ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ ĐẾN CÁC TÍNH CHẤT NHIỆT VÀ ĐÀN HỒI CỦA CHẤT ĐIỆN PHÂN RẮN ZIRCONIA BỀN HOÁ BỞI SCANDIA

Tóm tắt

Trong bài báo này, các tính chất nhiệt và đàn hồi của zirconia bền hóa bởi scandia
(Sc2O3 - ZrO2) sử dụng làm chất điện phân trong pin nhiên liệu oxit rắn (SOFC) đã được
nghiên cứu bằng phương pháp thống kê mômen (SMM). Các biểu thức giải tích của hệ số
giãn nở nhiệt và mô đun Young của hợp chất Sc2O3 - ZrO2 được xây dựng có chứa đầy đủ
tính chất phi điều hoà của các dao động nhiệt mạng tinh thể. Hệ số giãn nở nhiệt và mô đun
Young thể hiện mối quan hệ tuyến tính với nhiệt độ. Hệ số giãn nở nhiệt tăng lên khi nhiệt độ
tăng từ 373 K đến 1273 K. Ảnh hưởng của áp suất lên tính chất đàn hồi là rất lớn, đặc biệt là
mô đun Young với dE/dT = -0,129. Điều này cho thấy hợp chất Sc2O3 - ZrO2 trở nên mềm
hơn nhiều khi nhiệt độ tăng. Những đặc điểm này là những chỉ báo hiệu quả cho thấy vai trò
quan trọng của hiệu ứng phi tuyến tính trong dao động mạng tinh thể của hợp chất Sc2O3 -
ZrO2. Kết quả của chúng tôi phù hợp tốt với các thí nghiệm và các tính toán khác.