Caracterizacao de vidros niobofosfatos para aplicacao em selagem em celula a combustivel de oxido solido

• Autor(a) principal: ROGERIO, ADEMILSON
• Data de Publicação: 2010
• Tipo de documento: Dissertação
• Título da fonte: Repositório Institucional do IPEN
• Texto Completo: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/9507
• topic: solid oxide fuel cells; niobates; phosphate glass; niobium phosphates; sealing materials

C??lulas a combust??vel de ??xido s??lido s??o sistemas capazes de gerar energia el??trica por meio da oxida????o de mol??culas hidrogenadas. Normalmente os sistemas planares e tubulares, s??o compostos por quatro constituintes bem definidos: c??todo, ??nodo, eletr??lito e selante. Este ??ltimo componente ?? o foco do presente estudo, sendo que suas principais caracter??sticas s??o estabilidade qu??mica na temperatura de opera????o da c??lula, isolamento el??trico e coeficiente de expans??o t??rmica compat??vel com os outros constituintes, al??m da viscosidade elevada e resist??ncia qu??mica em atmosferas oxidantes e redutoras. Devido ?? geometria planar e de multicamadas da c??lula se optou por usar como selante vidros niobofosfatos. A selagem foi realizada a partir de dispers??o de p?? de vidro em ??lcool et??lico, gerando uma solu????o viscosa que foi aplicada sobre o substrato. Posteriormente realizou se um tratamento t??rmico para a consolida????o do selamento. Os vidros estudados foram denominados de Nb30, Nb37, Nb40 e Nb44, de acordo com o teor nominal de ??xido de ni??bio utilizado na composi????o. O objetivo desse trabalho foi caracterizar, a partir de precursores os selantes a base de vidros niobofosfatos para aplicar em c??lulas a combust??vel de ??xido s??lido do tipo planar. Foram feitos caracteriza????es dos p??s dos vidros e de pastilhas cristalizadas para determinar os coeficientes de expans??o t??rmica (CET), resistividade el??trica, difra????o de raio X e microscopia eletr??nica de varredura (MEV), al??m de, caracterizar visualmente sua adesividade, molhabilidade, resist??ncia mec??nica em substratos de alumina e em conjunto com os componentes das SOFC, sendo tamb??m testados os selantes em opera????o nas unidades previamente formadas de SOFC (ciclos t??rmicos).