نام پژوهشگر: هما تمدن
هما تمدن امیر مقصودی پور
در این پژوهش به بررسی اثر زمان آسیاب بر خواص ماده کاتد لانتانیم منگنات دوپ شده با استرانسیوم (lsm) در سنتز آن به روش مکانوشیمیایی پرداخته شد. در مرحله نخست، مناسب ترین ترکیب از نقطه نظر ساختار، خلوص و استوکیومتری با یافتن زمان و دور آسیاب بهینه و تنها در یک مرحله ساخته شد. در گام بعد، از پودر سنتز شده قطعاتی آماده سازی شده و با توجه به رفتار فیزیکی و حرارتی قطعه زینتر شده در دماها و نرخ های متفاوت، از جمله اندازه و توزیع اندازه ذرات، میزان رشد ذرات، سطح ویژه، ضریب انبساط حرارتی و توزیع و مقدار تخلخل، بهترین دما، نرخ و زمان زینترینگ تعیین گردید. در نهایت، رفتار ماده به عنوان کاتد در پیل سوختی اکسید جامد دما متوسط (it-sofc)، تحقیق شد. به این صورت که کاتد lsm با شرایط ساخت و پخت بهینه، آماده گردید و با شبیه سازی شرایط دمایی کارکرد it-sofc (oc800) به منظور بررسی خواص الکتریکی و کاتالیستی، تحت آزمایش های الکتروکاتالیستی شامل تست امپدانس (eis) ، و کروماتوگرافی گازی (gc) قرار گرفت. بر مبنای نتایج حاصله این طور به نظر می رسد که زمان و سرعت آسیاب بهینه جهت دستیابی به ماده کاتد lsm مناسب و در عین حال قابل کاربرد در sofc به ترتیب 24 ساعت و 300 دور بر دقیقه می باشد. همچنین دما، نرخ و زمان زینترینگ مناسب به ترتیب oc1300، oc/min1 و 4 ساعت معین شد که علاوه بر استحکام کافی، خواص حیاتی کاتد نظیر تخلخل و یکپارچگی در میکروساختار، خواص کاربردی آن را نیز حفظ می کند.