• 제목/요약/키워드: $CaCrO_4$

검색결과 112건 처리시간 0.026초

GNP 방법에 의한 Thermal Battery용 양극 재료 $CaCrO_4$분말 합성 및 Ca/LiCl-KCl/$CaCrO_4$전지계의 전기 화학적인 특성 평가 (Synthesis of $CaCrO_4$Powders for the Cathode Material of Thermal Battery by GNP and Electrochemical Properties of Ca/LiCl-KCl/$CaCrO_4$Thermal Battery System)

  • 이현주;김영석;김선재;이창규;김홍회;김길무
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제38권2호
    • /
    • pp.143-151
    • /
    • 2001
  • Ca/LiCl-KCl/CaCrO$_4$열 전지계의 양극재료로서 BCT(Body-Centered Tetragonal) 결정구조를 갖는 CaCrO$_4$분말을 GNP로 합성하고, SEM, TEM, XRD를 이용하여 그 미세구조를 분석하였다. GNP 공정에 의한 CaCrO$_4$분말은 단일상으로 0.5$mu extrm{m}$ 이하의 입자 크기를 가지며 균일하게 분포한 반면, 기존의 분말 혼합법은 높은 하수 온도 및 장시간의 하소 조건을 필요하므로 미세한 분말 합성이 어렵고 pellet 형태로 만들었을 때 GNP 분말에 비해 비표면적이 현저하게 작기 때문에 전극 재료로써 유리하지 못하다. Ca/LiCl-KCl/CaCrO$_4$계의 전기 화학적인 특성을 평가해본 결과 전지셀을 Ca/DEB(LiCl-KCl+CaCrO$_4$+SiO$_2$)와 같은 DEB 형태로 만들었을 때 $600^{\circ}C$의 온도에서 2.0 V이상 (<100 mA/㎤)의 안정한 전압이 5분 이상 유지되었다. 그러나 3층 전극 셀(Ca/LiCl/KCl/ CaCrO$_4$)에서는 동일한 온도에서 2.0 V이상 (<100 mA/㎤)의 전압이 7분 이상 유지되었으나 불안정한 전압 변동 및 낮은 peak voltage로 인해 DEB 셀의 전지 특성이 더 우수한 것으로 생각된다. 양극 재료의 제조 방법의 관점에서 볼 때, 동일한 DEB(Depolarizer : Electrolyte : Binder=25 : 70 : 5 wt%) 조성의 셀 구성시, GNP 분말은 분말 혼합법에 의한 분말보다 반응 표면적이 훨씬 크기 때문에 GNP 양극 활 물질의 DEB 셀에서의 전지 수명이 더 길었다.

  • PDF

크롬부족 (란탄, 칼슘)크로마이트의 열분해과정 및 소결특성 (Thermal Decomposition and Sintering Characteristics of Cr-Deficient $(La,Ca)CrO_3$)

  • 이상기;조성걸
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제34권11호
    • /
    • pp.1182-1186
    • /
    • 1997
  • La0.8Ca0.2Cr0.98O3 powder was prepared using the modified Pechini process. Various crystalline phases formed during thermal decomposition were investigated. (La,Ca)CrO4 phase, first formed from the precursor, was transformed to (La,Ca)CrO3 and CaCrO4 above 80$0^{\circ}C$, which remained up to 110$0^{\circ}C$. However, only (La,Ca)CrO3 phase consisting of orthorhombic and intermediate rhombohedral polymorphs was observed after sintering at 125$0^{\circ}C$. The specimens sintered at 140$0^{\circ}C$ exhibited 98% of relative density and rather wide grain size distribution with average grain size of 3-4 ${\mu}{\textrm}{m}$. Densification and grain growth of the specimens observed above 125$0^{\circ}C$ were presumably attributed to liquid phase sintering resulted from melting of Ca3(CrO4)2 phase.

  • PDF

$Al_2O_3-CaO-Cr_2O_3$ 계 내화물의 고온 안정성 (High Temperature Stability for Refractories of the System $Al_2O_3-CaO-Cr_2O_3$)

  • 이홍립
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.8-12
    • /
    • 1980
  • CaO was added to the $MgAlCrO_4$ spinel, a main component of the mag-chro refractroies, by 0, 1, 5 and 10 mol% before sintering at 135$0^{\circ}C$ in air. The X-ray diffraction analysis produced an additional X-ray diffraction pattern of 8CaO.$6Al_2O_3$.$2CrO_3$ besides that of $MgAlCrO_4$. The formation of 8CaO.$6Al_2O_3$.$2CrO_3$ was interpreted as due to the presence of CaO.8CaO.$6Al_2O_3$.$2CrO_3$ was unstable and easily vaporized. It was concluded that formation of the unstable pollutant 8CaO.$6Al_2O_3$.$2CrO_3$ could be prevented in reducing atmospheres. It was found that the basic refractories containing $Al_2 O_3 -CaO-Cr_2 O_3$ system would be more stable and much less toxic in reducing at mospheres than in oxidizing stmosphere.

  • PDF

GNP에 의한 Thermal Battery용 음극 재료 $CaCrO_4$ 분말 합성 및 $Ca/LiCl-KCl/CaCrO_4$계의 전기 화학적인 특성 평가 (Synthesis of $CaCrO_4$ Powders for the Cathode Material of Thermal Battery by GNP and Electrochemical Properties of $Ca/LiCl-KCl/CaCrO_4$ Thermal Battery System)

  • 이현주;김영석;박순동;김선재;이창규;김흥회;김길무
    • 한국세라믹학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국세라믹학회 2000년도 춘계총회,특별강연,심포지움,연구발표회
    • /
    • pp.112.1-112.1
    • /
    • 2000
  • PDF

CaCrO4 첨가에 따른 LCCC(La0.8Ca0.2Cr0.9Co0.1O3-δ)의 전이액상소결거동 (Transient Liquid Phase Sintering of LCCC(La0.8Ca0.2Cr0.9Co0.1O3-δ) with the Addition of CaCrO4)

  • 이호창;강보경;이준형;허영우;김재육;김정주
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제49권2호
    • /
    • pp.197-203
    • /
    • 2012
  • In this study, in order to improve densification of $La_{0.8}Ca_{0.2}Cr_{0.9}Co_{0.1}O_{3-\delta}$ (LCCC), which is known for one of the most proper candidate interconnector materials in the solid oxide fuel cells, $CaCrO_4$ was prepared via solid oxide synthesis route and added to the LCCC with different amount and particle sizes. As the amount of the $CaCrO_4$ increased, porosity of the sintered samples increased, and the pore size was proportional to the particle size of the $CaCrO_4$. This supports the fact that the $CaCrO_4$ phase forms liquid during sintering and permeate into the matrix leaving behind large pores. Then the liquid reacts with the matrix through the solid solution. However, when the samples were sintered with a slow ramp up rates, the porosity decreased. This is thought to be caused by the progressive solid solution of $CaCrO_4$ before the temperature reach to the melting temperature and forms a fluent amount of liquids. The sintering behavior of the LCCC with the addition of $CaCrO_4$ was analyzed through the transient liquid phase sintering on the basis of the microstructure observation and phase identification by x-ray diffraction.

SOFC용 $\textrm{La}_{0.68}\textrm{Ca}_{0.32}\textrm{Cr}_{0.97}\textrm{O}_{3}$의 기계적 및 전기적 특성 (Mechanical and Electrical Properties of $\textrm{La}_{0.68}\textrm{Ca}_{0.32}\textrm{Cr}_{0.97}\textrm{O}_{3}$ for SOFC Applications)

  • 이유기;박종완
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제7권3호
    • /
    • pp.180-187
    • /
    • 1997
  • 평판형 고체산화물 연료전지용 연결재료로 사용되는 $La_{0.68}Ca_{0.32}Cr_{0.97}O_{3}$박막의 소결조건을 변화시키며 곡강도, 상대밀도 및 전기전도도를 측정하였다. 그 결과 $La_{0.68}Ca_{0.32}Cr_{0.97}O_{3}$의 곡강도는 소결온도와 소결시간이 증가할수록 증가하였고, 상대밀도는 $1400^{\circ}C$, 5시간이상 소결한 시편에서 94%이상을 얻었다. $La_{0.68}Ca_{0.32}Cr_{0.97}O_{3}$의 저온소결은 $Ca_{m}(C_{r}O_{4})_{n}$에 의해 이루어졌음이 관찰되었다. 또한 $La_{0.68}Ca_{0.32}Cr_{0.97}O_{3}$의 전기전도도는 $1400^{\circ}C$, 7시간 소결한 시편의 경우 $1000^{\circ}C$에서 약 100/cm이상을 얻었다.

  • PDF

분위기 열처리가 Ca-doped Y $CrO_3$의 전기적 특성에 미치는 영향 (Effects of Atmospheric Annealing on the Densification and Electrical properties of Ca-doped $CrO_3$)

  • 하우종;문종하;이병택;박현수
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제10권8호
    • /
    • pp.540-544
    • /
    • 2000
  • 열처리가 분위기 Y(sub)0.7Ca(sub)0.3CrO(sub)3<원문참조>의 치밀화 및 전기적 특서에 미치는 영향을 조사하였다. 1700$^{\circ}C$ 공기중에서 12시간 소결된 시편을 1400$^{\circ}C$ O$_2$, Air, N$_2$에서 시간의 변화에 따라 재열처리하였다. N$_2$분위기에서 열처리한 Y(sub)0.7Ca(sub)0.3CrO(sub)3<원문참조>의 밀도는 열처리 시간이 증가함에 따라 다음과 같이 변화하였다. 4.5(0hr)\longrightarrow5.35(24hrs)\longrightarrow5.1g/$cm^3$(48hrs). 전기전도도는 열처리 시간이 증가함에 따라 큰변화는 없었으며, 활성화 에너지는 0.16eV로 일정하였다. Air에서 재열처리한 경우 밀도는 거의 변하지 않았으나, 활성화 에너지는 시간에 따라 0.19에서 0.115eV까지 변화하였다. O$_2$분위기에서 열철한 Y(sub)0.7Ca(sub)0.3CrO(sub)3<원문참조>의 밀도는 24시간 열처리후 4.9(g/$cm^3$)로 증가후 일정하였다. 24시간 이상 N 분위기에서 열처리한 경우와는 다르게 기지상과 비슷한 조성의 제 2상의 석출되었으며 24시간동안 열처리한 시편까지는 전기 전도도에 변화가 없었다. 그러나 48시간 동안 열처리된 시편의 전기 전도도는 감소하였고 활성화 에너지는 400K이하에서 0.167eV, 400K 이상에서 0.24eV이었다.

  • PDF

SOFC용 $\textrm{La}_{0.68}\textrm{Ca}_{0.32}\textrm{Cr}_{0.97}\textrm{O}_{3}$연결재료의 소결거동 (Sintering behavior of $\textrm{La}_{0.68}\textrm{Ca}_{0.32}\textrm{Cr}_{0.97}\textrm{O}_{3}$ Interconnector Material for SOFC)

  • 이유기;박종완
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제7권4호
    • /
    • pp.276-286
    • /
    • 1997
  • SOFC용 L $a_{0.68}$Ca/ sub 0.32/C $r_{0.97}$ $O_{3}$분말은 수산염법에 의해 제조되었고, 이 합성된 분말을 이용한 슬러리의 최적제조조건과 그린 필름의 최적 소성조건을 얻었으며,이 제조 조건에서 소결 시간과 온도에 따라 제조된 연결재료의 결정구조, 미세구조 및 소결거동을 각각X-선 회절, 주사전자현미경 그리고 에너지 분산 분광계를 이용하여 조사하였다. L $a_{0.68}$C $a_{0.32}$C $r_{0.97}$ $O_{3}$의 저온소결은 $Ca_{m}$ (Cr $O_{4}$)$_{n}$에 의해 이루어졌음이 관찰되었고, 이때 $Ca_{m}$ (Cr $O_{4}$)$_{n}$은 불규칙하게 녹아서 L $a_{1-x}$C $a_{x}$Cr $O_{3-}$$\delta$/와 반응하고 이 현상이 질량 이동을 증가시켜 시편의 급격한 결정립 성장과 조밀화를 야기시켰다. 이러한 결정립 성장과 조밀화는 소결온도 140$0^{\circ}C$부터 일어났다.X>부터 일어났다.

  • PDF

고체산화물 연료전지용 (Ca,Sr)도핑된 LaCrO3계 세라믹 연결재 코팅층의 특성 연구 (Characteristics of (Ca,Sr)-doped LaCrO3 Coating Layer for Ceramic Interconnect of Solid Oxide Fuel Cell)

  • 이길용;백동현;송락현
    • 전기화학회지
    • /
    • 제8권4호
    • /
    • pp.162-167
    • /
    • 2005
  • 본 연구는 Pechini법을 이용하여 Ca과 Sr이 도핑된 $LaCrO_3$계의 $La_{0.6}Ca_{0.41}CrO_3$ (LCC41), $La_{0.8}Sr_{0.05}Ca_{0.15}CrO_3$, (LSCC), $La_{0.75}Ca_{0.27}CrO_3$ (LCC27) 분말들을 제조하여, 분말의 소결 특성 및 코팅층의 특성을 조사하였다. 제조된 LCC41, LSCC, LCC27 분말은 각각 0.6, 0.9, $1.5{\mu}m$의 평균 입자크기를 가졌으며, LCC41의 경우 $1400^{\circ}C$에서 98% 이상의 소결 밀도를 나타내었다. 연료극 지지체상의 LSCC 코팅은 LCC41층에 있는 Ca의 이동을 어느 정도 억제하는 역할을 하는 것으로 나타났다. 대기 용사 코팅된 LCC27은 치밀한 코팅막을 형성하였으며, 이 코팅층 위에 LCC41을 습식 코팅할 경우 더욱 치밀하고 높은 전기전도도를 갖는 코팅막을 얻을 수 있었다. 용사코팅된 LCC27, 습식 코팅된 LCC41는 높은 전기전도도를 나타내었으나, LSCC의 경우 낮은 소결성으로 인해 전기전도도가 작게 나타났다.

Synthesis of Sphene (CaSnSiO5)-Pink Pigments with CrCl3

  • Lee, Hyun-Soo;Lee, Byung-Ha
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제46권4호
    • /
    • pp.405-412
    • /
    • 2009
  • In high temperature ceramic glazes, a stable range of pink-red colors that produced $Cr_2O_3-SnO_2-CaO-SiO_2$ pigments were factored by Cassiterite($SnO_2$) and Malayaite($CaSnSiO_5$) by $Cr_2O_3$. The experiment examined the influence of $CrCl_3$, a Sn-Cr substitution added with a mineralizer ($H_3BO_3$), as a chromophore in pigments. The experiment also studied the effect of $H_3BO_3$ (2 wt%) when added to malayaite($CaSnSiO_5$) to see if the crystalline reaction will increase. $Cr_2O_3$ was also substituted with $CrCl_3$ in order to prove how much influence $CrCl_3$ had on the $H_3BO_3$. Malayaite and cassiterite were the basic compound materials and the experiment was conducted both with and without mineralizers (2 wt% of $H_3BO_3$). Each compound was synthesized at 800, 1000, 1200, 1300, 1400, $1500^{\circ}C$ for 2 h. Synthesized pigments were analyzed by XRD, FT-IR and UV-Vis. The temperature variation produced two crystal phases that showed the different engaging effects of Cr oxidation. $CrCl_3$ produced a better effect on the malayaite crystal phase, resulting in a more defined pigmentation of the pink-red coloration compared to $Cr_2O_3$.