سنتز غشا مزومتخلخل گاما-آلومینا و بررسی پایداری حرارتی آن با افزودن ایتریا

در این تحقیق، غشاهای گاما-آلومینا و گاما-آلومینای دوپ شده با ایتریا با روش سل-ژل کلوئیدی سنتز شدند. زیرلایه آلفا-آلومینا با استفاده از پرس پودر آلومینا و سینتر در دمای 1400 درجه سلسیوس تهیه شد. پیش ماده های آلکوکسید آلومینیوم تری سک بوتوکساید ، Al[OCH(CH3)C2H5]3 ، نیترات ایتریم آبدار، (Y(NO3)3.6H2O) ، به همراه آب دیونیزه شده و اسید نیتریک برای تهیه سلهای بوهمایت و بوهمایت دوپ شده با ایتریا استفاده شدند. غشا گاما-آلومینا با استفاده از پوش شده ی غوطه وری سل بوهمایت حاوی پلی وینیل الکل بر روی زیرلایه و سینتر در دمای 600 درجه سلسیوس آماده شد. با انجام عملیات سینتر بر روی ژل خشک شده سل بوهمایت در دمای 600 درجه سلسیوس، تبدیل فاز بوهمایت به گاما و با ادمه سینتر تا دمای 1200 درجه سلسیوس تبدیل فازی گاما به آلفا در غشا آلومینایی صورت گرفت که این تبدیل فازی منجر به افزایش چشمگیر در اندازه تخلخل های غشا با افزایش دمای سینتر می شود. با افزودن 5% مولی ایتریا به سل بوهمایت، پایداری حرارتی گاما-آلومینا بررسی شد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی از غشا گاما-آلومینا عاری از ترک بر روی زیرلایه دیسکی شکل آلفا-آلومینا تهیه شده است. جهت بررسی پایداری حرارتی آنالیزهای XRD و TG/DTA بر روی نمونه های آلومینای خالص و آلومینای دوپ شده با 5% مولی ایتریا انجام شد. نتایج آنالیز XRD و DTA حاکی از کاهش فار آلفا و پایداری فاز گاما با افزودن ایتریا تا دمای 1200 درجه سلسیوس می باشد.