بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال آب بند شیشه سیلیکاتی به فولاد ضدزنگ فریتی در پیل سوختی اکسید جامد

پایان نامه
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی
  • نویسنده حمید عبدلی
  • استاد راهنما پروین علیزاده
  • تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
  • سال انتشار 1392
چکیده

از بررسی ویژگی¬های حرارتی شیشه¬های ساخته شده ملاحظه شد که شیشه با سیستم sio2-sro-b2o3-al2o3-cao-y2o3 مناسب¬ترین ترکیب به منظور استفاده به عنوان آب بند می¬باشد. مشاهده شد که تبلور موجب افزایش مقاومت به تغییر شکل و کاهش قابلیت خودترمیم کنندگی می¬شود. با این وجود، رفتار ویسکوالاستیک شیشه-سرامیک حاصله در حین خزش نشان داد که ماده هنوز دارای پتانسیل آسودگی تنش می¬باشد. با اعمال ممان¬های خمشی متقارن به نمونه¬های dcb مقادیر انرژی شکست شیشه برای نمونه¬های 0، 50 و 100 ساعت پیرسازی شده به ترتیب معادل (79/0±) 01/6، (18/1±) 76/7 و j/m2 (92/1±) 58/12 ارزیابی شد. مطالعه رفتار منحنی-r برای نمونه پیرسازی نشده، به دلیل درصد ناچیز فازهای بلورین، چقرمگی شکست ثابت و برای نمونه-های پیرسازی شده، به دلیل تبلور شیشه، افزایش چقرمگی همراه با پیشرفت ترک نشان داد. بررسی ریزساختار اتصال شیشه-8ysz پس از پیرسازی، فصل مشترک چسبنده و عاری از فاز زیرکونات را نشان داد. ملاحظه شد که حضور اکسیژن حین اتصال شیشه و فولاد، موجب تشکیل لایه غنی از cr و mn در سطح آن می¬گردد. با استفاده از اتمسفر آرگون حین اتصال، مورفولوژی مشابهی برای هر دو فولاد به دست آمد. پیش-اکسیداسیون فلز موجب ایجاد لایه¬ای غنی از کرومیا و اسپینل mncr2o4 در مجاورت شیشه شد. در هر سه حالت، لایه نفوذی حاصل از انحلال cr و mn در فصل مشترک ایجاد و تبخیر اجزای حاوی cr در گوشه¬ها همراه با واکنش با شیشه منجر به تشکیل فاز مخرب srcro4 گردید. اعمال پوشش¬ محافظ در برابر اکسیداسیون بر روی فولاد از جنس mnco2o4 مانع از مهاجرت اجزای حاوی cr شد، اما واکنش شدید میان شیشه و پوشش ملاحظه گردید. برای بررسی انرژی شکست اتصالات، ترک به وسیله ممان¬های خمشی نامتقارن به فصل مشترک هدایت و دیده شد که تحت زوایای فازی °68? ??°90 به طور کامل در فصل مشترک پیشروی می¬کند. بر این اساس انرژی شکست فصل مشترک نمونه¬ها تحت مد مرکب °68= ? اندازه¬گیری شد. ملاحظه شد که پیرسازی حرارتی موجب نفوذ عناصر فلزی، زبری سطح و تبلور شیشه و در نتیجه آن افزایش چقرمگی در کلیه نمونه¬ها می¬گردد. انرژی شکست نمونه¬های اتصال داده شده در آرگون مربوط به دو فولاد به طور مشابه (j/m2 5/4±2/30 - 1/2±0/27) و (j/m2 3/8±2/39 - 1/1±5/37) به ترتیب مربوط به پیش و پس از پیرسازی به دست آمد. کم ترین انرژی شکست مربوط به نمونه¬های پوشش¬دهی شده پیش از پیرسازی (j/m2 6/4±5/4 -3/3±1/3) و بیش ترین انرژی شکست مربوط به نمونه¬های پیش-اکسید شده پس از پیرسازی (j/m2 3/5±115 - 5/5±1/96) بود.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی فولاد دوفازی فریتی/مارتنزیتی DP700 جوشکاری شده به روش اصطکاکی همزدنی

در تحقیق حاضر، به بررسی اثر متغیر سرعت پیشروی بر ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال فولاد دوفازی DP700 جوشکاری شده به روش اصطکاکی همزدنی پرداخته شده است. جوشکاری در سرعت دورانی rpm 800 و سرعت­های پیشروی 50 و mm/min 100 انجام شد. بررسی­های ریزساختاری توسط میکروسکوپ­های نوری و الکترونی روبشی و ارزیابی خواص مکانیکی توسط آزمون­های سختی­سنجی و کشش صورت گرفت. نتایج ریزساختاری نشان داد منطقه همزده شامل فا...

متن کامل

لایه‌نشانی الکتروفورتیکی فریت کبالت بر روی فولاد زنگ‌نزن 430 به عنوان اتصال دهنده در پیل سوختی اکسید جامد

اسپینل�ها دارای هدایت الکتریکی خوب و ضریب انبساط حرارتی نزدیک به اتصال دهنده�های فلزی در پیل سوختی اکسید جامد می�باشند. در دمای کاری پیل سوختی اکسید جامد (600 تا 850 درجه سانتی�گراد) در صورت استفاده از اتصال دهنده�های فلزی، نفوذ کروم از طریق لایه اکسید کروم به کاتد باعث مسمومیت آن می�شود. برای جلوگیری از این پدیده بایستی اتصال دهنده پوشش داده شود. در این مقاله اسپینل فریت کبالت (CoFe2O4) به روش...

متن کامل

بررسی رفتار اسپینل منگنز کبالتایت به عنوان پوشش صفحات اتصال دهنده پیل سوختی اکسید جامد

در این پژوهش نانوذرات اسپینلی منگنز کبالتایت (MnCo2O4) با استفاده از روش شیمیایی هم‌رسوبی تهیه شد. نتایج آنالیز پراش پرتو ایکس (XRD) نشان داد که با کلسیناسیون در دمای C˚1000 شکل‌گیری فاز اسپینلی کامل شد. با توجه به تصاویر میکروسکپ الکترونی روبشی (FESEM) از پودرهای ماده اسپینلی مشخص شد که با افزایش دمای کلسیناسیون از 350 به C˚1000، اندازه ذرات با قطر nm 148 و ضخامت nm 18 به ذراتی با اندازه متوسط...

متن کامل

بررسی خواص فولاد زنگ نزن کروفر تولید شده به روش آلیاژسازی مکانیکی برای استفاده در صفحات اتصال دهنده پیل های سوختی اکسید جامد

در این پژوهش به بررسی خواص فولاد زنگ نزن کروفر تولید شده به روش آلیاژسازی مکانیکی که به عنوان صفحات اتصال دهنده پیل­های سوختی اکسید جامد استفاده می­شود، پرداخته شده است. این آلیاژ پس ازمخلوط شدن پودرهای مورد نظر و آلیاژسازی به مدت 40 ساعت تولید شد. برای ایجاد نمونه ای با چگالی بالا از روش سینتر کردن جرقه-پلاسما در دمای 1100 درجه سانتی گراد و با اعمال تنش 50 مگاپاسکال در مدت 10 دقیقه استفاده شد....

متن کامل

ساخت و بررسی کامپوزیت شیشه آب بند پیل سوختی اکسید جامد حاوی نانو ذرات زیرکنیا

در این پژوهش شیشه آب بند پیل سوختی اکسید جامد، متعلق به سیستم 2sio-3o2al-3o2b-cao-bao تهیه شد و با 10، 15 و 20 درصد حجمی نانو ذرات زیرکنیا پایدار شده با ایتریا، به صورت کاملا همگن مخلوط شد و کامپوزیت شیشه آب بند حاصل شد. در ابتدا خواص حرارتی ترکیبات شیشه پایه و کامپوزیت ها، مانند ضریب انبساط حرارتی و دمای انتقال به شیشه مورد بررسی قرار گرفت. ضریب انبساط حرارتی شیشه پایه، k-1 6-10×38/10 و دمای...

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023