Katı oksit yakıt hücrelerinde elektrolit malzemesi olarak kullanılan TiO2 katkılı kübik zirkonyadaki faz dengesi ve iletkenliğin incelenmesi

KATI OKS T YAKIT HÜCRELER NDE ELEKTROL T MALZEMESOLARAK KULLANILAN TiO2 KATKILI KÜB K Z RKONYADAK FAZDENGES VE LETKENL Ğ N NCELENMES(Yüksek Lisans Tezi)Ali AKÇ MENGAZ ÜN VERS TESFEN B L MLER ENST TÜSÜEylül 2006ÖZETBu çalışmada, TiO2 ilavesinin faz dengesine, mikroyapıya ve elektrikseliletkenliğe etkisi araştırıldı. Kübik zirkonyadaki Ağırlıkça % 10 ` a kadarTiO2 içeren numuneler koloidal işlemle ve basınçsız sinterleme ileüretildi. XRD sonuçları TiO2 ilavesinin % 5' in altında olduğu durumlardanumunelerin tamamen kübik fazda olduğunu, fakat TiO2 ilavesinin % 5'in üzerinde olması durumunda ise kübik yapının dengesizleştiği vetetrogonal zirkonyaya dönüştüğünü gösterdi. Ayrıca kübik matrisiçerisindeki tetragonal faz TiO2 miktarındaki artışa bağlı olarak artmıştır.Ağırlıkça % 10 ` a kadar TiO2 içeren numunelerin elektriksel iletkenlikleriFrequency Response analizör kullanılarak 300 ile 800ºC sıcaklıkaralığında ve 5 Hz ile 13 KHz frekans aralıklarında belirlendi. Deneyselsonuçlar sabit TiO2 oranında sıcaklık artışıyla iletkenliğin arttığınıgösterdi. Elektrik iletkenliğinde meydana gelen bu artış, sıcaklıketkisiyle büyüyen tanelerin sebep olduğu tane sınırı alanınınazalmasından kaynaklanmıştır. Ayrıca elektriksel iletkenlik TiO2miktarının artmasıyla azalmıştır.Bu azalış oksijen iyon boşluklarının Ti iyonları tarafından yakalanmasıve tetrogonal fazın sebep olduğu hareket eden oksijen iyonboşluklarının azalmasından kaynaklanmıştır.Bilim Kodu : 710-703.1092Anahtar Kelimeler : Kübik Zirkonya, TiO2, Mikroyapı, Kafes Parametresi,Elektriksel iletkenlikSayfa Adedi : 66Tez Yöneticisi : Prof.Dr. Süleyman TEKEL