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钇稳定二氧化锆火焰传感器的静态响应特性 被引量:1
1
作者 徐汉卿 樊未军 +3 位作者 张荣春 石强 覃文隆 冯健洧 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期524-531,共8页
以钇稳定二氧化锆(YSZ)火焰传感器为研究对象,利用马弗炉,在873~1523 K的温度范围内,测量了YSZ火焰传感器对温度的静态响应,获得并分析了传感器的静态校准曲线与静态响应特性。结果表明,YSZ火焰传感器的线性度为12.88%,24 V激励电压下... 以钇稳定二氧化锆(YSZ)火焰传感器为研究对象,利用马弗炉,在873~1523 K的温度范围内,测量了YSZ火焰传感器对温度的静态响应,获得并分析了传感器的静态校准曲线与静态响应特性。结果表明,YSZ火焰传感器的线性度为12.88%,24 V激励电压下的平均灵敏度为10.02 mV/K,迟滞与重复性指标分别为2.13%和2.22%,传感器间的互换度为1.22%。采用Boltzmann函数能够较为准确地拟合YSZ火焰传感器的静态校准曲线,误差小于±3.5%。YSZ火焰传感器的非线性特征明显,精密度与互换性良好,灵敏度较高,总体性能良好。相较于火焰检测中常用的热电偶和离子火焰传感器,YSZ火焰传感器对火焰温度的响应信号更为稳健,能够有效提高火焰检测的准确度与可靠性。 展开更多
关键词 火焰传感器 稳定二氧化锆(ysz) 火焰温度 校准曲线 静态响应
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基于钇稳定二氧化锆阻温特性的火焰传感器 被引量:4
2
作者 徐汉卿 樊未军 +2 位作者 张荣春 覃文隆 石强 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1902-1911,共10页
基于钇稳定二氧化锆(Yttria-stabilized Zirconia,YSZ)的阻温特性,设计了以YSZ热敏电阻为感受元件的火焰传感器,以传感器热敏电流信号表征火焰状态。采用伏安法,测量了YSZ热敏电阻在673K^1523K温度下的阻值,验证了YSZ阻值与温度的倒数... 基于钇稳定二氧化锆(Yttria-stabilized Zirconia,YSZ)的阻温特性,设计了以YSZ热敏电阻为感受元件的火焰传感器,以传感器热敏电流信号表征火焰状态。采用伏安法,测量了YSZ热敏电阻在673K^1523K温度下的阻值,验证了YSZ阻值与温度的倒数呈指数关系。在Tirril喷灯点火、熄火试验中,研究了激励电压(3V^15V)、火焰温度(720K^1480K)和燃气流量(60L/h^150L/h)对传感器阶跃响应特性的影响。结果表明:热敏电流与激励电压呈正比,随火焰温度的升高而增大;点火响应时间随火焰温度、燃气流量的升高而减小;熄火响应时间基本不受火焰温度与燃气流量的影响。YSZ传感器能够对火焰产生正确响应,并且信号稳定、幅值强烈。 展开更多
关键词 火焰传感器 稳定二氧化锆 热敏电阻 阻温特性 响应特性
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电化学沉积法制备钇稳定ZrO_2(YSZ)薄膜 被引量:4
3
作者 谢慧琴 赁泓巍 +2 位作者 康晓红 李陵川 卢立柱 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期451-455,共5页
The yttria-stabilized zirconia(YSZ)film was fabricated on the La 0.8 Sr 0.2 MnO 3(LSM)substrate by electrochemical deposition.The effects of electrochemical deposition conditions on morphological structure of Y(OH) 3 ... The yttria-stabilized zirconia(YSZ)film was fabricated on the La 0.8 Sr 0.2 MnO 3(LSM)substrate by electrochemical deposition.The effects of electrochemical deposition conditions on morphological structure of Y(OH) 3 -Zr(OH) 4 film were studied.The optimal conditions for depositing homogeneous and compact hydroxide film were obtained.The experimental results show that the density of the electrophoretic deposition film is increased remarkably if electrochemical deposition is applied to fill in the pores. 展开更多
关键词 稳定二氧化锆 氧化物燃料电池 电化学沉积 氧传感器 材料 电解质薄膜 制备
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8mol%钇稳定氧化锆薄膜的高温氧化行为研究 被引量:1
4
作者 陈士留 王树奇 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2006年第7期328-330,343,共4页
采用电沉积-烧结方法在H13钢表面制得均匀致密的8mol%钇稳定氧化锆(YSZ)薄膜,采用差热分析法探测其最佳烧结温度,采用称重法、X射线衍射法、扫描电镜法研究H13钢电沉积前后在700℃下的等温氧化过程及其产物。结果表明,电沉积对Y元素产... 采用电沉积-烧结方法在H13钢表面制得均匀致密的8mol%钇稳定氧化锆(YSZ)薄膜,采用差热分析法探测其最佳烧结温度,采用称重法、X射线衍射法、扫描电镜法研究H13钢电沉积前后在700℃下的等温氧化过程及其产物。结果表明,电沉积对Y元素产生偏析作用,电沉积YSZ薄膜晶粒细小,晶粒尺寸约为6.5nm。表面施加8mol%YSZ薄膜后,显著提高了H13钢氧化膜的粘附性及其抗氧化性能。并对YSZ薄膜的作用机制进行了探讨。 展开更多
关键词 电沉积 烧结 氧化 稳定氧化锆(ysz) 薄膜
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甘氨酸法制备YSZ粉体及其在中温固体氧化物燃料电池中的应用 被引量:1
5
作者 王其艮 彭冉冉 夏长荣 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期633-638,共6页
用甘氨酸法制备了堆积密度小于0.35%的疏松(Y2O3)0.08(ZrO2)0.02(YSZ)陶瓷粉体.研究了预烧温度对初级粉体的晶体结构、晶粒大小、比表面积、粉体形貌和烧结性能的影响,进一步研究预烧温度对YSZ烧结体电导率的影响.随着预烧... 用甘氨酸法制备了堆积密度小于0.35%的疏松(Y2O3)0.08(ZrO2)0.02(YSZ)陶瓷粉体.研究了预烧温度对初级粉体的晶体结构、晶粒大小、比表面积、粉体形貌和烧结性能的影响,进一步研究预烧温度对YSZ烧结体电导率的影响.随着预烧温度的升高,粉体的晶粒尺寸增加,比表面积减小,烧结体的相对密度减小,粉体的多孔疏松程度降低.700℃预烧粉体的生坯最易致密化,得到的YSZ烧结样品具有最高电导率,其值在800℃时为0.029S·cm^-1.同时以700℃预烧的粉体为原材料,用共压共烧工艺,制备阳极支撑的厚度为10-20μm的YSZ电解质薄膜.以YSZ薄膜为基础的单电池在700℃下的最大功率密度达到470mW/cm^2. 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 稳定氧化锆(ysz) 薄膜 甘氨酸法
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应用电泳沉积法制备固体电解质(8YSZ)薄膜 被引量:13
6
作者 卢立柱 胡湖生 谢慧琴 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第6期619-622,共4页
应用电泳沉积法制备钇稳定二氧化锆(8YSZ)薄膜,探索了影响电泳沉积层密度、厚度、粘附性和形貌的诸多因素,确定的最佳工艺操作条件是粉末浓度为100g/1。电场强度为30V/cm,沉积时间为30s。轻微搅拌或不搅拌。经重复电泳沉积-烧结... 应用电泳沉积法制备钇稳定二氧化锆(8YSZ)薄膜,探索了影响电泳沉积层密度、厚度、粘附性和形貌的诸多因素,确定的最佳工艺操作条件是粉末浓度为100g/1。电场强度为30V/cm,沉积时间为30s。轻微搅拌或不搅拌。经重复电泳沉积-烧结,获得厚为26~56μm,硬度为4.33GPa,在1000℃时O2-电导率为12.2S/m和O2-电导激活能为1.09eV/mol的薄膜。 展开更多
关键词 电泳沉积 薄膜 稳定二氧化锆
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素坯高压成型对纳米4YSZ烧结的影响 被引量:6
7
作者 袁望治 劳令耳 +3 位作者 郭捷 田卫 刘毅 王大志 《材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期53-56,共4页
在纳米 4YSZ粉中加入少量纳米Al2 O3 粉 ,素坯两次 40 0MPa加压成型后在 4GPa高压下再成型 ,素坯相对密度达 72 4 %,降低了烧结致密温度。超密实坯体在 110 0℃常压下烧结 2小时 ,陶瓷体致密度达 99 2 %。烧结样品的晶胞四方度atc- 1t ... 在纳米 4YSZ粉中加入少量纳米Al2 O3 粉 ,素坯两次 40 0MPa加压成型后在 4GPa高压下再成型 ,素坯相对密度达 72 4 %,降低了烧结致密温度。超密实坯体在 110 0℃常压下烧结 2小时 ,陶瓷体致密度达 99 2 %。烧结样品的晶胞四方度atc- 1t 为 1 0 12 ,晶胞体积V为 0 132nm3 。 110 0℃常压煅烧 ,烧结体晶粒大小在 40~ 70nm。烧结体研磨成粉后含有 12~ 14%的单斜相。 展开更多
关键词 素坯高压成型 纳米4ysz 烧结 微观结构 稳定氧化 功能陶瓷
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改进注浆法制备YSZ电解质薄管的烧结和电性能 被引量:6
8
作者 贺天民 吕喆 +4 位作者 裴力 赵晓毅 黄喜强 刘志国 苏文辉 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期79-81,83,共4页
用改进注浆法制备出8mol%钇稳定化氧化锆(YSZ)电解质长薄管,研究了YSZ电解质长薄管的烧结工艺,分析了烧结过程和Al2O3掺入量对其致密性的影响,确定了相应的烧结制度,并对所获得的YSZ电解质薄管的电性能进行了... 用改进注浆法制备出8mol%钇稳定化氧化锆(YSZ)电解质长薄管,研究了YSZ电解质长薄管的烧结工艺,分析了烧结过程和Al2O3掺入量对其致密性的影响,确定了相应的烧结制度,并对所获得的YSZ电解质薄管的电性能进行了研究。研究结果表明:升温速度对YSZ 长薄管的性能有着重要影响,坯体中阿拉伯树胶在600℃时被完全烧尽,1400~1550℃的温度范围是烧结的重要阶段,这期间气孔率显著下降,致密性明显提高。加入适量的Al2O3有助于提高YSZ长薄管的致密性。样品的氧离子电导率随烧结密度的增大而提高。利用改进注浆法和上述烧结工艺在1650℃已烧制出相对密度为96.7%、长度为266mm、厚度为0.4~0.9mm的YSZ电解质长薄管。 展开更多
关键词 改进注浆法 ysz电解质长薄管 烧结 致密化 电性能 稳定氧化
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大气等离子喷涂氧化锆热障涂层研究进展 被引量:12
9
作者 徐鹏 宋仁国 王超 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2011年第12期114-117,共4页
简要概述了大气等离子喷涂技术、等离子喷涂热障涂层选用氧化锆材料的原因及其具有的优异性能,同时也介绍了等离子喷涂制备热障涂层的国内外研究现状并指出了未来的发展方向。
关键词 等离子喷涂 热障涂层 二氧化锆 氧化部分稳定氧化锆(ysz)
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纳米ZnO掺杂对ZrO_2(8mol%Y_2O_3稳定)电性能的影响研究 被引量:7
10
作者 黄英才 刘毅 +1 位作者 劳令耳 袁望治 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期91-94,共4页
采用纳米粉料 ,在单轴成型 ,无压烧结条件下 ,用交流阻抗谱技术对掺不同质量百分比ZnO的ZrO2 (8mol%Y2 O3稳定 )烧结体的电性能进行了研究。研究发现ZnO掺杂对ZrO2 (8mol%Y2 O3稳定 )的离子导电性能具有优化作用。
关键词 纳米ZNO ZRO2 电性能 交流阻抗谱 Y2O3 燃料电池 稳定氧化 ysz 电解质
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低成本YSZ电解质膜管的制备和性能研究 被引量:3
11
作者 贺天民 吕喆 +5 位作者 黄应龙 管鹏飞 黄喜强 刘志国 裴力 苏文辉 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期70-74,75,共6页
用真空注浆法制备出膜厚为0.2mm的8mol%YSZ电解质膜管,用排水法、SEM和复阻抗等分析手段研究了YSZ电解质膜管烧结密度、表面形貌及其电导性能,确定了可使YSZ电解质膜管获得最佳烧结性能的烧结温度。研究结果表... 用真空注浆法制备出膜厚为0.2mm的8mol%YSZ电解质膜管,用排水法、SEM和复阻抗等分析手段研究了YSZ电解质膜管烧结密度、表面形貌及其电导性能,确定了可使YSZ电解质膜管获得最佳烧结性能的烧结温度。研究结果表明,真空注浆法是一种制备高烧结性能YSZ电解质膜管的简单方法。用这一方法已制备出相对密度为98.1%、长度为254mm的致密YSZ电解质膜管,其烧结温度范围比传统注浆法制备YSZ电解质管降低了190~200℃。研究还表明,随烧结温度升高,样品致密度增大,导电性能也逐渐提高。经1600℃烧结2h样品的烧结密度和导电性能均达到最佳值;进一步提高烧结温度,样品的致密度和电学性能均有所下降。 展开更多
关键词 真空注浆法 ysz电解质膜管 绕结性能 表征 稳定氧化 制备
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Pt/YSZ电极结构老化特性研究 被引量:9
12
作者 简家文 杨邦朝 张益康 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期93-100,共8页
借助于I-V极化曲线、交流阻抗测试及电子扫描电镜等技术和设备,对以Y2O3稳定ZrO2多晶固体氧离子导体(YSZ)为基体的Pt/YSZ电极结构电学性能和电极形貌随时间的老化变化特性进行了研究;为定量表述电极形貌的变化特性,作者提出了一种有关Pt... 借助于I-V极化曲线、交流阻抗测试及电子扫描电镜等技术和设备,对以Y2O3稳定ZrO2多晶固体氧离子导体(YSZ)为基体的Pt/YSZ电极结构电学性能和电极形貌随时间的老化变化特性进行了研究;为定量表述电极形貌的变化特性,作者提出了一种有关Pt/YSZ电极结构电极界面的形貌模型,采用此模型对不同老化时间下的电极Pt/空气/YSz三相界面的长度进行了定量计算.实验测试、理论模型计算等结果都表明:Pt/YSZ电极结构的电学性能和电极形貌均随老化时间出现了明显的变化. 展开更多
关键词 稳定氧化 老化 Pt/空气/ysz三相界面
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电化学方法在钛表面制备Co-YSZ/HAp纳米复合涂层 被引量:2
13
作者 王周成 黄龙门 +2 位作者 唐毅 倪永金 林昌健 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第5期590-595,共6页
采用复合电沉积和电泳沉积两步法在钛基体上制备了Co-YSZ/HAp纳米复合涂层,与只采用电泳沉积法在钛基体上制备纳米HAp单一涂层进行了比较研究.采用场发射扫描电镜、X射线衍射和能量散射谱对复合涂层的微观形貌,纳米HAp外层表面形貌,晶相... 采用复合电沉积和电泳沉积两步法在钛基体上制备了Co-YSZ/HAp纳米复合涂层,与只采用电泳沉积法在钛基体上制备纳米HAp单一涂层进行了比较研究.采用场发射扫描电镜、X射线衍射和能量散射谱对复合涂层的微观形貌,纳米HAp外层表面形貌,晶相,复合涂层的断面形貌及元素组成分布进行分析研究.通过粘结-拉伸实验测定了涂层与基体的结合强度,结果表明,Co-YSZ/HAp纳米复合涂层与钛基体的结合强度明显高于纳米HAp单一涂层与钛基体的结合强度,说明复合涂层具有更好的力学性能. 展开更多
关键词 电泳沉积 复合电沉积 纳米复合涂层 羟基磷灰石(HAp) 氧化稳定二氧化锆(ysz)
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高孔隙率YSZ多孔陶瓷管的湿法制备及性能表征 被引量:2
14
作者 贺天民 吕喆 +5 位作者 杨景东 刘汉军 裴力 黄喜强 刘志国 苏文辉 《吉林大学自然科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期65-70,共6页
以钇稳定化氧化锆 (YSZ)为骨料 ,优选出玉米粉为成孔剂 ,阿拉伯树胶为分散剂和粘结剂 ,采用注浆法制备出孔隙率为 49.0 %~ 6 4.1%的 YSZ多孔陶瓷管 .结果表明 ,以玉米粉为成孔剂 ,可制备出孔隙率较高、孔径分布均匀的 YSZ多孔陶瓷管 .... 以钇稳定化氧化锆 (YSZ)为骨料 ,优选出玉米粉为成孔剂 ,阿拉伯树胶为分散剂和粘结剂 ,采用注浆法制备出孔隙率为 49.0 %~ 6 4.1%的 YSZ多孔陶瓷管 .结果表明 ,以玉米粉为成孔剂 ,可制备出孔隙率较高、孔径分布均匀的 YSZ多孔陶瓷管 .升温速度对 YSZ多孔陶瓷管的性能有着重要影响 .在 2 2 0~ 440℃的温度范围内 ,阿拉伯树胶和玉米粉明显分解 ,并分别在 5 2 0℃后被完全烧尽 ,因此在此温度范围内升温速度不宜过快 . 展开更多
关键词 多孔陶瓷管 玉米粉 稳定氧化 阿拉伯树胶 注浆法 制备工艺 孔隙率 性能表征 ysz
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Pt/YSZ电极结构老化特性的复阻抗研究 被引量:3
15
作者 简家文 杨邦朝 张益康 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期200-202,205,共4页
 借助于交流复阻抗测试技术和电子扫描电镜设备,对以Y2O3稳定ZrO2固体氧离子导体(YSZ)为基体的Pt/YSZ电极结构电学性能和电极形貌随时间的老化变化特性进行了研究;根据作者提出了一种有关Pt/YSZ电极结构电极界面的形貌模型,对不同老化...  借助于交流复阻抗测试技术和电子扫描电镜设备,对以Y2O3稳定ZrO2固体氧离子导体(YSZ)为基体的Pt/YSZ电极结构电学性能和电极形貌随时间的老化变化特性进行了研究;根据作者提出了一种有关Pt/YSZ电极结构电极界面的形貌模型,对不同老化时间下的电极Pt/空气/YSZ三相界面的长度进行了定量计算。实验测试和模型计算等结果都表明:Pt/YSZ电极结构的电学性能和电极形貌均随老化时间出现了明显的变化。 展开更多
关键词 稳定氧化 老化 Pt/空气/ysz三相界面 交流阻抗 氧传感器
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微波烧结Y_2O_3-ZrO_2 陶瓷的特异性(英文) 被引量:1
16
作者 吕明 苏雪筠 陈楷 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期44-47,共4页
用微波和常规方法烧结了Y2 O3掺杂量为 2 % (摩尔分数 )的ZrO2 陶瓷 (2Y_TZP陶瓷 ) .用X_射线衍射法 (XRD)和扫描电子显微镜 (SEM )观测了材料的相组成和显微结构 ,同时研究了材料的致密性和力学性能 .结果表明 :尽管微波烧结的样品平... 用微波和常规方法烧结了Y2 O3掺杂量为 2 % (摩尔分数 )的ZrO2 陶瓷 (2Y_TZP陶瓷 ) .用X_射线衍射法 (XRD)和扫描电子显微镜 (SEM )观测了材料的相组成和显微结构 ,同时研究了材料的致密性和力学性能 .结果表明 :尽管微波烧结的样品平均晶粒尺寸比临界晶粒尺寸大很多 ,但其四方相的含量却比常规烧结的样品多 ;微波烧结的 展开更多
关键词 微波烧结 Y2O3-ZrO2陶瓷 抗弯强度 四方相 稳定 氧化 二氧化锆 晶粒尺寸
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流延共烧法极限电流氧传感器研究 被引量:6
17
作者 邵禹铭 郑雁公 +1 位作者 邹杰 简家文 《传感器与微系统》 CSCD 2017年第4期46-50,共5页
采用固相法合成La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3(LSM)粉体,利用干压法制备自合成LSM粉体和商业化8钇稳定氧化锆(8YSZ)粉体的条样;利用流延法以及多层高温共烧工艺制备以LSM致密层为扩散障的8YSZ基极限电流氧传感器;利用四端子测电阻法对LSM和8YS... 采用固相法合成La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3(LSM)粉体,利用干压法制备自合成LSM粉体和商业化8钇稳定氧化锆(8YSZ)粉体的条样;利用流延法以及多层高温共烧工艺制备以LSM致密层为扩散障的8YSZ基极限电流氧传感器;利用四端子测电阻法对LSM和8YSZ条样在干燥空气和氦气中进行电导率的剥离测试,结果发现:在700℃时,LSM和8YSZ电子电导率分别占总电导率的99.7%和0.03%。进一步对传感器进行测试,发现传感器均具有一定的饱和平台,且随着致密扩散障厚度的增加极限电流减小。 展开更多
关键词 LSM致密扩散障 流延 共烧 极限电流氧传感器 8稳定氧化锆(8ysz)
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