Ni-BaCe_(0．9)Y_(0．1)O_(3-δ)金属陶瓷的氢渗透性能研究

研究了Ni-BaCe_(0.9)Y_(0.1)O_(3-δ)(Ni-BCY)金属陶瓷在600～750℃间的氢渗透性能.通过对具有不同体积比的Ni-BCY金属陶瓷样品的测试,发现Ni含量达到25%时就可以得到电子-质子混合导体,而体积比为30:70的样品具有最高的氢渗透速率.不同厚度样品的研究表明:对于Ni-BCY(40/60)体系,厚度在0.6mm左右及以上时氢的渗透以体扩散为主,而当厚度降至0.36mm及以下时改为表面控制为主.

双相质子导体BaCe_(0.9)Y_(0.1)O_(3-δ)/La_(1.95)Ca_(0.05)Ce_2O_(7-δ)的制备及性能研究

采用固相反应法成功制备了双相质子导体BaCe0.9Y0.1O3-δ/La1.95Ca0.05Ce2O7-δ(7∶3、6∶4、5∶5、4∶6、3∶7)。用X射线衍射仪、扫描电子显微镜分别对样品的物相结构、微观形貌进行了表征,对样品在CO2和沸水中的稳定性进行了研究,并应用IM6e型电化学工作站测定了其在空气、氩气、湿润的4%H2/Ar 3种气氛从450～850℃的电导率。实验结果表明,不同比例复合的样品经1500℃烧结后均形成了明显的双相结构且获得了致密的烧结体。随着样品中La1.95Ca0.05Ce2O7-δ比例的增加,其对CO2和沸水的化学稳定性增加。在所研究的各种比例的复合材料中,BaCe0.9Y0.1O3-δ-La1.95Ca0.05Ce2O7-δ(3∶7)具有最高的电导率,850℃时在湿润的4%H2/Ar气氛下的电导率为2.49×10-2S/cm,电导活化能为1.13eV。