بررسی عوامل مؤثر بر خواص پیر شدگی سوسپانسیونهای محتوی YSZ جهت تهیه پوشش به روش لایه نشانی الکتروفورتیکی

در این پژوهش به بررسی محیطی مناسب به منظور استفاده در روش لایه نشانی الکتروفورتیکی برای تولید الکترولیت پیلهای سوختی جامد اکسیدی پرداخته می شود . بر این اساس از زیرکونیای پایدار شده به کمک ایتریا (YSZ) به عنوان ترکیب الکترولیت و کامپوزیت YSZ-NiO پیش پخت شده در دمای 900C به مدت 2 ساعت به عنوان آند استفاده شد. جهت انتخاب محیط مناسب برای ساخت سوسپانسیون خواص پودر YSZ در حلالهای استیل استن، اتانل و مخلوط استیل استن اتانل ( با نسبت حجمی 1:1) مورد بررسی قرار گرفت . به همین منظور آزمون رسانایی برای خواص پیرشدگی aging سوسپانسیونها برای یک هفته انجام شد . همچنین آزمون تحرک پذیری الکتروفورتیکی نیز به کار گرفته شد تا اثر پیرشدگی را بر تحرک پذیری الکتروفورتیکی سوسپانسیونها مشخص کند . آزمونها نشان دادند که رسانایی و تحرک پذیری سوسپانسیون استیل استن به مرور زمان تغییر می کند . همچنین سوسپانسیون اتانلی اگر چه از خواص پیرشدگی مناسبی برخوردار است اما تحرک پذیری الکتروفورتیکی بسیار پایینی دارد . با این حال سوسپانسیون حاصل از مخلوط استیل استن- اتانل هم تحرک پذیری الکتروفورتیکی مناسبی دارد و هم خواص اندازه گیری شده آن با زمان از ثبوت مناسبی برخوردار است . به همین دلیل این حلال، به عنوان حلال بهینه انتخاب شد . لایه نشانی تحت میدان 75V/cm و زمان 2 دقیقه صورت گرفت و لایه ای به ضخامت تقریبی μm 12 بر روی پایه تشکیل شد. بررسیهای SEM بر روی لایه های خام بدست آمده نشان دادند لایه حاصله بدون ترک بوده و میزان اگلومره های موجود در آن ناچیز می باشد.