Characterisation of conductivity of the (Ce xY0.2-x)Sc0.6 Zr3.2O8-δ (0 < x < 0.2) system and composition Ce0.04Y0.02Sc0.67Zr3.27O 7.66 as function of time Caracterização da condutividade do sistema (Ce xY0,2-x)Sc0,6 Zr3,2O8-δ (0 < x < ) e da composição Ce0,04Y0,02Sc0,67Zr3,27O 7,66 em função do tempo

Autor: E. de Carvalho, J. T. S. Irvine
Jazyk: English<br />Portuguese
Rok vydání: 2012
Předmět:
Zdroj: Cerâmica, Vol 58, Iss 345, Pp 1-7 (2012)
Druh dokumentu: article
ISSN: 0366-6913
1678-4553
DOI: 10.1590/S0366-69132012000100002
Popis: The conductivity behaviour of the (Ce xY0.2-x)Sc0.6 Zr3.2O8-δ (0 < x < 0.2) system and composition Ce0.04Y0.02Sc0.67Zr3.27O 7.66 have been investigated as function of time using impedance spectroscopy. All samples were prepared by sol-gel and combustion process, sintered at 1500 °C for 12 h and the densities obtained were between 92 and 97%. The electrical measurements were performed at 600 °C. The conductivity values were fairly stable during the first 1800 h of the experiment but after this time the conductivity decreases. For some compositions of the system a semi-circle is detected through time, with capacitance values of an order of magnitude lower, 10-8 F/cm. This semi-circle becomes well defined with time. After the experiment, SEM pictures show that grain boundary is well defined and an increase of pore inside grains, in some cases the surface is damaged showing cracks and fissures indicating microstructure deterioration.O comportamento da condutividade do sistema (Ce xY0,2-x)Sc0,6Zr3,2O 8-δ (0 < x < 0,2) e da composição Ce0,04Y0,02Sc0,67Zr3,27O 7,66, foi investigado em função do tempo usando espectroscopia de impedância. Todas as amostras foram preparadas pelo processo de sol gel e combustão combinados, sinterizadas a 1500 ºC durante 12 h e as densidades obtidas estão entre 92 e 97%. Esta experiência foi executada a 600 °C. Os valores da condutividade apresentaram-se relativamente estáveis durante as primeiras 1800 h da experiência mas depois deste tempo de funcionamento a condutividade decresceu. Para algumas composições do sistema um semi-circulo apareceu ao longo do tempo, com valores de capacidade com ordem de grandeza 10-8 F/cm. Estes semi-círculos tornam-se melhor definidos com o tempo. Depois desta experiência as micrografias de microscopia eletrônica de varredura destas amostras mostram que a fronteira de grão é bem definida e que ocorreu um aumento de porosidade, e em algumas amostras a superfície ficou danificada mostrando fissuras e trincas na superfície indicando deterioração na microestrutura.
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