Подгурська В. Я. Оптимізація структури та підвищення фізико-механічних властивостей матеріалів для керамічних паливних комірок

Об'єкт дослідження - матеріали анодів-підкладок та з'єднувальних елементів для керамічний паливних комірок. Мета дослідження - встановити зв'язок між структурно-фазовим станом, фізичними і механічними властивостями та мікромеханізмами руйнування керамічних і металевих матеріалів для керамічних паливних комірок. Методи дослідження мікроструктурний та рентгеноструктурний аналізи, вимірювання електропровідності, визначення руйнівних напружень та жаростійкості, жароміцності і водневотривкості матеріалів. Вперше встановлено, що застосування циклічної відновлювально-окиснювальної обробки (redox-циклування) за запропонованим режимом порівняно з однократним відновленням забезпечує підвищення міцності (у 1,2-2,6 рази) і електропровідності (у 1,8-2,6 рази) керметів YSZ-Ni і 10Sc1CeSZ-Ni. Досліджено новий клас конструкційних матеріалів на основі МАХ-фаз. Показано, що за температури 600 С композит на основі МАХ-фази Ti3AlC2 має високий опір окисненню, а також малочутливий до впливу водню. Отримані результати досліджень використано ТОВ "Цирконія України" для виробництва паливних комірок з покращеними експлуатаційними характеристиками. Галузі застосування - альтернативна енергетика.