هادی ابراهیمی فر، مرتضی زند رحیمی، فاطمه اخلاص پور،
دوره ۳۸، شماره ۳ - ( نشریه مواد پیشرفته در مهندسی- پاییز ۱۳۹۸ )
چکیده
یکی از مؤثرترین راه ها برای بهبود مقاومت به اکسیداسیون اتصال دهنده های مورد استفاده در پیل‌های سوختی اکسید جامد، اعمال یک لایه پوشش رسانای محافظ است. در این پژوهش، فولاد فریتیCrofer ۲۲APU در یک مخلوط پودر پایه تیتانیوم به‌روش سمانتاسیون فشرده پوشش داده شد. ترکیب پودر برای پوشش‌دهی تیتانیوم به صورت۲۰ درصد وزنی Ti، ۵ درصد وزنی NH۴Cl به‌عنوان فعال‌کننده و ۷۵ درصد وزنی Al۲O۳ بود. بهینه دما و زمان برای دستیابی به بهترین کیفیت پوشش از لحاظ چسبندگی و عدم تخلخل ۸۰۰ درجه سانتی‌گراد به‌مدت زمان هفت ساعت بود. پوشش تیتانایز حاصل شامل فازهای TiFe، TiFe۲ و TiCr۲ بود. نتایج مربوط به آزمون های اکسیداسیون همدما و اکسیداسیون سیکلی در دمای ۹۰۰ درجه سانتی‌گراد، نشان داد که نمونه‌های پوشش داده شده با تیتانیوم مقاومت به اکسیداسیون بهتری نسبت به نمونه‌های بدون پوشش دارند. مطالعات ساختاری و فازی نمونه های پوشش دار و اکسید شده با میکروسکوپ الکترونی روبشی و آزمون پراش پرتو ایکس انجام شد. در طول فرایند اکسیداسیون، پوشش به فازهای TiFe، TiFe۲، TiFe۲O۵، TiO۲ و TiCr۲O۴ تبدیل شده است. افزایش وزن نمونه‌های پوشش دار نسبت به نمونه‌های بدون پوشش کمتر بود که نشان می‌دهد پوشش به‌طور مؤثری زیرلایه را در برابر اکسیداسیون حفظ می‌کند. همچنین، مقاومت الکتریکی نمونه‌های پوشش دار از نمونه‌های بدون پوشش بالاتر بود.
