NaCl/Na2CO3对BaZr0.8Y0.2O3-δ/ZnO质子导体陶瓷的烧结性能和电导率的影响

作者：罗先游; 赵梦媛; 解昊; 边**; 杨星; 孟彬^*

来源：中国有色金属学报, 2019, 29(11): 2572-2581.

DOI：10.19476/j.ysxb.1004.0609.2019.11.14

• BaZr0.8Y0.2O3-δ陶瓷
• ZnO
• NaCl/Na2CO3
• 质子导体
• 烧结性能
• 电导率

拟通过添加烧结助剂(ZnO)和钠盐(NaCl/Na2CO3)来改善BaZr0.8Y0.2O3-δ质子导体陶瓷的烧结性能和电导率。采用机械球磨混合结合高温常压烧结工艺制备BaZr0.8Y0.2O3-δ-ZnO-NaCl/Na2CO3质子导体陶瓷,利用XRD、SEM、EDS和EIS等手段对烧结陶瓷的物相、微观形貌、化学组成和电学性能进行测试表征。结果表明:当烧结工艺为1450℃烧结保温6 h且ZnO添加量达到2%(摩尔分数)时,BZY-2%ZnO陶瓷的致密度和线收缩率分别为95.25%和16.76%,其晶粒尺寸大小约0.8～1μm。当烧结工艺为1400℃烧结保温4 h且Na Cl和Na2CO3添加量分别为5%时,BZY-2%ZnO-5%NaCl和BZY-2%ZnO-5%Na2CO3陶瓷的致密度分别为96.71%和97.47%,线收缩率分别为17.89%和19.78%。在湿润空气中,当测试温度为700℃时,BZY-2%ZnO-10%Na2CO3和BZY-2%ZnO-10%NaCl陶瓷的电导率分别为3.124×10-3S/cm和2.505×10-3S/cm,而未添加Na Cl和Na2CO3的BZY-2%ZnO陶瓷的电导率仅为1.292×10-3 S/cm。添加NaCl和Na2CO3可以提高BZY-2%ZnO陶瓷的烧结性能和电导率。

• 单位
  昆明理工大学