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申请/专利权人:西安理工大学
摘要:本发明公开了高离子电导率铌酸钠基陶瓷的制备方法,通过三氧化二镓掺杂铌酸钠陶瓷的制备,通过将Na2CO3、Nb2O5、和Ga2O3按照化学计量比称量混合、球磨干燥,然后将不同组分的粉末通过冷等静压技术压制成片,最后在不同温度烧结即得,最后在不同温度烧结即得,获得工作温度低,电导率高,化学稳定性好的铌酸钠基陶瓷。本发明解决了现有中低温燃料电池电解质材料中工作温度高以及化学稳定性差的问题。
主权项:1.高离子电导率铌酸钠基陶瓷的制备方法,其特征在于,通过三氧化二镓掺杂铌酸钠陶瓷,将Na2CO3、Ga2O3和Nb2O5按照化学计量比称量混合、球磨干燥,然后将混合粉末通过等静压技术挤压成片,最后烧结即得,获得工作温度低,电导率高,化学稳定性好的铌酸钠基陶瓷;具体按照以下步骤进行实施:步骤1,按照化学计量比NaNb1-xGaxO3-x,x=0.02或0.04或0.06或0.08,称量Na2CO3、Ga2O3和Nb2O5;步骤2,在球磨机中用酒精为介质,一次球磨后干燥并煅烧,得到预烧粉体;步骤3,将步骤2得到的预烧粉体,以酒精为球磨介质进行二次球磨,二次球磨完成后,将混合均匀的浆料进行干燥,得到掺杂Ga2O3的NaNbO3粉体;步骤4,将步骤3得到的粉体在冷等静压机中,压力成型成圆片,将成型后的圆片烧结成瓷,将烧结后的陶瓷片进行打磨、抛光,通过银极测试陶瓷的电导率,即得高离子电导率铌酸钠基陶瓷;所述步骤2中的一次球磨后干燥并在800℃~900℃煅烧3h;所述步骤2和步骤3中采用行星球磨机,均以250~400rmin的转速球磨12~16h;在所述步骤4中冷等静压机用200MPa的压力压5min,成为直径10mm,厚度1mm的圆坯,烧结1125℃~1175℃下保温3h。
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