PHYSICOCHEMICAL AND MECHANICAL PROPERTIES OF CROFER 22 APU FERRITIC STEEL APPLIED IN SOFC INTERCONNECTS

The paper presents the results of investigations of the physicochemical and mechanical properties of the Crofer 22 APU steel designed for application in metallic interconnects forming the key components of solid oxide fuel cells (SOFCs). Microstructural and hardness studies of non-metallic inclusions and the matrix were carried out. Based on compression tests of raw Crofer 22 APU and the steel after 600 hrs of cyclic oxidation in air at 800°C, the composition of non-metallic inclusions and their influence on the strength properties of the steel were determined

Badania układu warstwowego metal/ceramika w podwójnej atmosferze reakcyjnej Ar-H2-H2O/powietrze z przeznaczeniem na interkonektory metaliczne do ogniw paliwowych SOFC

Promotor: Tomasz Brylewski.Niepublikowana praca doktorska.Tyt. z ekranu tyt.Praca doktorska. Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki. Katedra Fizykochemii i Modelowania Procesów, 2015.Zawiera bibliogr.Dostępna również w wersji drukowanej.Tryb dostępu: Internet.Ogniwa paliwowe, charakterystyka oraz zasada działania ogniwa paliwowego, ogniwo paliwowe typu SOFC podstawy teoretyczne, ogniwo paliwowe typu SOFC rozwój technologii i zastosowania, kryteria doboru materiałów na ogniwa paliwowe typu SOFC, interkonektory w ogniwach paliwowych typu SOFC, interkonektory metaliczne dla stałotlenkowych ogniw paliwowych, żaroodporne stale ferrytyczne z zastosowaniem na interkonektory metaliczne, stal ferrytyczna Crofer 22APU jako przykład dedykowanego materiału na metaliczny interkonektor, procesy fizykochemiczne zachodzące podczas pracy interkonektora w warunkach pracy ogniwa paliwowego SOFC, zjawisko parowania chromu w aspekcie termodynamicznego opisu układu stal środowisko korozyjne, właściwości elektryczne interkonektorów metalicznych, korozja wysokotemperaturowa w rzeczywistych warunkach pracy interkonektora metalicznego, sposoby poprawy własności interkonektorów metalicznych, interkonektory metaliczne modyfikowane powierzchniowo związkami o strukturze perowskitu, perowskity chromianu itru domieszkowane wapniem i niklem jako materiały na powłoki ochronno-przewodzące do interkonektorów, plan badań, metodyka badań, aparatura badawcza, stanowisko do pomiarów kinetyki utleniania metodą grawimetryczną, stanowisko do pomiarów rezystancji elektrycznej stałoprądową metodą dwusondową, pomiar przewodnictwa elektrycznego metodą elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej, stanowisko badawcze do wysokotemperaturowego utleniania w warunkach podwójnej atmosfery reakcyjnej Ar-H2-H2O/powietrze, warunki procesu utleniania stali Crofer 22APU, przygotowanie materiałów do badań, obróbka mechaniczna oraz preparatyka powierzchni stali, Crofer 22APU, otrzymywanie proszków o strukturze perowskitu, synteza proszków metodą azotanowo-glicynową, otrzymywanie spieków, otrzymywanie past oraz warunki obróbki termicznej warstw ochronno-przewodzących nakładanych metodą sitodruku, skład chemiczny stali ferrytycznej Crofer 22APU w stanie wyjściowym, obserwacje morfologiczne stali ferrytycznej Crofer 22APU w stanie wyjściowym, badania produktów utleniania stali ferrytycznej Crofer 22APU w warunkach atmosfer pojedynczych oraz atmosfery podwójnej, obserwacje mikroskopowe oraz analiza składu chemicznego stali ferrytycznej po utlenianiu w atmosferach pojedynczych, obserwacje mikroskopowe oraz analiza składu chemicznego stali ferrytycznej po utlenianiu w warunkach podwójnej atmosfery, kinetyki utleniania stali Crofer 22APU w warunkach pojedynczych atmosfer, szybkość utleniania stali ferrytycznej Crofer 22APU w warunkach podwójnej atmosfery reakcyjnej, rentgenograficzna analiza fazowa produktów utleniania stali Crofer 22APU w różnych warunkach, charakterystyka fizykochemiczna prekursorów żelowych, proszków i spieków o strukturze perowskitu, badania termiczne prekursorów żelowych, charakterystyka fizykochemiczna proszków układów YCC i YCCN, analiza składu fazowego proszków YCC i YCCN, obserwacje morfologiczne proszków YCC i YCCN, charakterystyka fizykochemiczna spieków YCC i YCCN, mikrostruktura spieków YCC i YCCN, badania przewodnictwa elektrycznego spieków YCC i YCCN stałoprądową metodą dwusondową, badania przewodnictwa elektrycznego spieków YCC i YCCN metodą elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej, charakterystyka fizykochemiczna powłok ochronno-przewodzących w układzie metal/ceramika, mikrostruktura skład chemiczny powłoki ochronno-przewodzącej naniesionej na stal ferrytyczną Crofer 22APU metodą sitodruku, rezystancja elektryczna stali ferrytycznej Crofer 22APU z powłoką ochronno-przewodząc