王晓昳
,
王敏
,
郑杨
,
周丽红
,
夏风
,
肖建中
硅酸盐通报
本文分别采用三种叠层方式制备YSZ/Al2 O3/YSZ多层陶瓷,通过实验得出:由于YSZ与Al2O3陶瓷烧结性能的差异,导致YSZ与Al2O3陶瓷叠层共烧时容易分层翘曲,YSZ与Al2 O3主要依靠层间的物理啮合作用而结合.通过在流延YSZ层与丝网印刷Al2O3层之间增加印刷YSZ过渡层的叠层方法,可以改善YSZ流延层与Al2O3丝网印刷层之间的结合,而得到结合良好的YSZ/Al2O3/YSZ多层陶瓷共烧结合界面.
关键词:
YSZ/Al2O3/YSZ多层陶瓷
,
叠层
,
共烧结
,
分层
张耀辉
,
刘江
,
黄喜强
,
吕喆
,
苏文辉
功能材料
采用低成本高效率的湿陶瓷粉末法结合共烧结法成功制备了阳极支撑型固体氧化物燃料电池.对多孔阳极支撑体的还原特性、电解质膜的微观结构以及电池的电化学性能等进行了分析和讨论.电池以氢气(含3%H2O)为燃料在800、750、700、650和600℃时的最大功率密度分别为1.11、0.6、0.34、0.18和0.09W/cm2.以甲烷(含3%H2O)为燃料,800、750、700、650和600℃对应的最大输出功率密度分别为0.62、0.40、0.25、0.14和0.05W/cm2.阻抗谱测试结果表明,电极极化是制约电池输出性能的主要因素.
关键词:
固体氧化物燃料电池
,
湿陶瓷粉末法
,
共烧结
,
阳极支撑
韩灵凤
,
曹悦
,
许振良
膜科学与技术
doi:10.3969/j.issn.1007-8924.2012.04.005
用实验室自制的Al2O3中空纤维膜为基膜,以Al2O3粉末分散液和Al粉分散液为原料,用真空抽滤法与浸渍法制备过渡层,再浸涂勃母石溶胶,烧结形成梯度致密化Al2O3中空纤维膜.讨论了梯度致密化Al2O3中空纤维膜的形貌、泡点压力、膜孔径与渗透性能等因素.结果表明,造成膜性能差异的主要原因有:(1)Al2O3粉末与Al粉的熔点差异;(2)真空抽滤形成的滤饼与浸涂形成的吸附层之间的厚度差.同时,所制得的梯度致密化Al2O3中空纤维膜纯水通量为17~2 990 L/(m2·h·0.1 MPa),平均孔径为0.04~0.52 μm.
关键词:
共烧结
,
梯度致密
,
Al2O3
,
中空纤维膜
,
制备
邱鸣慧
,
冯君
,
范益群
,
徐南平
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00617
依据"受限烧结"理论,分析计算刚性支撑体上单层陶瓷膜在烧结过程中受到的应力.结果表明:单层膜在受限烧结过程中受到来自支撑体的拉应力作用,导致烧结推动力较自由烧结时降低,所需要的烧结温度比无支撑材料的烧结温度高.对于α-Al2O3单层膜和ZrO2单层膜,分别计算其在受限烧结过程中受到的推动力,通过与膜层强度相关联,确定各自合适的烧结温度分别为1350和1180℃.进一步采用层状材料的共烧结应力模型计算双层膜在共烧结过程中顶层ZrO2膜对底层α-Al2O3膜的压应力,当底层α-Al2O3膜的厚度为15μm时,顶层ZrO2膜厚度需大于10μm,压应力的促进作用才能实现ZrO2/α-Al2O3双层膜在1200℃下共烧结.
关键词:
陶瓷膜
,
受限烧结
,
共烧结
,
烧结应力
魏磊
,
俞健
,
胡小娟
,
黄彦
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2014.13334
以多孔不锈钢片为基体、以氧化铝粉体(平均粒径0.5μm)为膜材料,用三种工艺制备了Al2O3/不锈钢微滤膜.采用扫描电子显微镜和金相显微镜分别对样品表面和断面形貌进行了表征,用毛细流动法测定了Al2O3/不锈钢膜的孔径分布,并通过超声震荡法考察了膜的附着力.研究表明,在基体与氧化铝涂层间预洗引入一层不锈钢细粉作为过渡层再进行共烧结,有效地解决了Al2O3膜层易于剥落的问题,并成功制备了Al2O3/不锈钢复合微滤膜,膜厚为40~50 μm.该不锈钢粉末过渡层不仅可以修饰基体表面,还能够缓冲Al2O3层在热处理过程中产生的热膨胀和烧结收缩应力,并对Al2O3层和不锈钢基体产生粘结作用,提高了膜的附着力.本工作所采用的共烧结法既简化了制备工艺,又节约了能源.共烧结温度是影响膜附着力与孔径分布的关键因素,经1100、1150、1200和1250℃共烧结,所制备的Al2O3/不锈钢膜平均孔径为0.2、0.3、0.5和3.9 μm,其纯水通量分别为3.8、4.1、6.9和20.5 m3/(m2·h·bar).
关键词:
Al2O3/不锈钢微滤膜
,
烧结应力
,
过渡层
,
共烧结