Aluno de Iniciação Científica: Nastenka Patzsch Wanderley (PIBIT/CNPq)

Curso: Engenharia Química (MT)

Orientador: Marcos Antonio Coelho Berton

Co-Orientador: não há

Colaborador: Nastenka Patzsch Wanderley, Marcos Antonio Coelho Berton

Departamento: Engenharia Química

Setor: Tecnologia

Palavras-chave: Eletrólito sólido, Condutor protônico, Célula a combustível

Área de Conhecimento: 30603072 - CERÂMICA

Resumo: A sinterização é uma etapa importante no processo de preparação de eletrólito sólido. Esse processo consiste em submeter à amostra de um pó compactado a um tratamento térmico até uma temperatura abaixo da temperatura de fusão. Além das variáveis inerentes ao processo de obtenção dos pós precursores e do compactado, os parâmetros utilizados na programação da rampa de aquecimento e resfriamento para o processo de sinterização, podem influenciar de forma significativa nas propriedades finais do eletrólito sólido. As propriedades finais obtidas também são dependentes das reações de estado sólido durante o tratamento térmico para sinterização que, ao final do processo, determina a microestrutura do eletrólito sólido. Além das propriedades físico-químicas e elétricas a integridade física da amostra após o tratamento térmico também é afetada. Em geral, podem aparecer trincas e/ou curvaturas, eventos que podem ter sua causa originada na sinterização diferencial, inadequações nos coeficiente de expansão térmica entre as diferentes camadas no caso de amostras bicamadas ou mais. Trincas ou curvaturas tornam amostras inapropriadas para estudos em células unitárias planares. Quando se utiliza pressa uniaxial para a compactação do pó não há uma garantia de uma distribuição homogênea na matriz utilizada para prensagem o que também pode acarretar diferentes densidades na amostra e resultar em falhas físicas da amostra após o processo de sinterização. Neste trabalho, após a obtenção de compactos de boa qualidade por prensagem uniaxial, isto é, sem fissuras ou deformações aparentes, foram realizados diferentes tratamentos térmicos no processo de sinterização para a obtenção de amostras sem curvatura. Os parâmetros de sinterização serão discutidos no presente trabalho e sua influência no resultado da curvatura das amostras. A obtenção de amostras planas é de fundamental importância para o estudo de células unitárias planares para aplicação em células a combustível de óxido sólido.

 

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