不同黏结剂体系对水基流延成型Y_2O_3稳定ZrO_2的影响

摘要

分别采用聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)、乳胶B1070和PVA+B1070复合黏结剂体系,水系流延成型法制备固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)电解质8%(摩尔分数)Y2O3稳定的ZrO2(8YSZ)薄膜。研究了不同黏结剂对流延工艺以及对流延坯片的影响。结果表明:不同黏结剂加入后浆料的黏度和剪切变稀程度随PVA加入量的增加而增大。相反,浆料的黏度和剪切变稀程度随B1070加入量的增大而减小。发现使用不同黏结剂对流延坯片的生坯密度和干燥收缩具有重要的影响。8YSZ坯片的烧结密度随着生坯密度增大而增大,以30%(质量分数,下同)PVA+70%B1070为复合黏结剂,8YSZ与黏合剂的质量比为0.93,流延成型的坯体在1400℃保温2h烧结能获得相对密度达98.5%的SOFC电解质8YSZ薄膜。