Katı oksit yakıt pilleri için doğal kayaçlardan üretilen cam-seramik contaların arayüzey özelliklerinin incelenmesi
The investigation of interface properties of glass-ceramic sealants produced from natural rocks for solid oxide fuel cells
- Tez No: 504264
- Danışmanlar: PROF. DR. ŞENOL YILMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sakarya Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 128
Özet
Bu çalışmada, katı oksit yakıt pillleri (KOYP) için sızdırmazlık (conta) malzemesi olarak bazalt esaslı cam-seramiklerin kullanım olanakları araştırılmıştır. Kırma, öğütme ve eleme işlemlerinden geçirilen volkanik bazalt kayaçlarından katkılı ve katkısız olmak üzere iki conta bileşimi hazırlanmıştır. Hazırlanan toz karışımlar alümina pota içinde elektrikli cam ergitme fırınında ergitilmiştir. Ergitme sonrası grafit kalıplara ve suya döküm işlemi gerçekleştirilmiştir. Geliştirilen bazalt esaslı conta malzemelerinin özelliklerinin ve KOYP uygulamaları için uygunluğunun belirlenmesi amacıyla çeşitli testler yapılmıştır. Contaların cam geçiş sıcaklığı için diferansiyel termal analiz (DTA), termal genleşme katsayısı için dilatometre ve yumuşama sıcaklığı içinde ısı mikroskopisi deneyleri uygulanmıştır. Cam granüllerden hazırlanan tozlar, Crofer APU 22 KOYP bağlantı elemanı üzerine uygulanmış ve sonrasında bağlanarak sızdırmazlık sağlaması için ısıl işlem gerçekleştirilmiştir. Isıl işlemle cam'dan cam-seramik dönüşümü de meydana gelmiştir. Cam-seramik tabaka ve Crofer bağlantı elemanı arasındaki bağlanma, sızdırmazlık ve arayüz özellikleri, X-ışını kırınım analizi (XRD) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak incelenmiştir. Sonuçlar, bazalt esaslı cam-seramik sızdırmazlık malzemesi contaların KOYP'nde kullanılabileceğini göstermiştir.
Özet (Çeviri)
In the current study, utilization possibilities of the basalt based glass-ceramic as a sealant material for solid oxide fuel cell (SOFC) were investigated. The basalt rocks were crushed, milled and sieved. Not only pure basalt but also basalt including some additives was prepared. The basalt powder and modified mixture were separately melted in alumina crucible and cast into water to obtain glass granules. Some characterization tests were performed to determine the properties of basalt base sealing material and fitting of these materials for SOFC applications. Differential thermal analysis (DTA) for glass transition temperature, dilatometric measurement for thermal expansion coeficient and heat microscopy for softening temperature was applied. The powders obtained from glass granules were applied on Crofer APU 22 interconnector material, and heat treatment was carried out for better adhesion. Also, glass-ceramic transformation occurred by means of this process. Bonding, sealing and interface properties between glass-ceramic and Crofer were characterized using X-ray diffraction analysis (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The results showed that the basalt base glass-ceramic sealant material exhibited promising properties to use for SOFC.
Benzer Tezler
- Katı oksit yakıt pilleri için doğal kayaç bazalt ve atık camlardan cam-seramik conta malzemelerinin geliştirilmesi
Development of glass-ceramic seali̇ng materials from natural rock basalt and waste glasses for solid oxide fuel cell
TUĞÇE YAŞAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞENOL YILMAZ
- Katı oksit yakıt pilleri için ejektör tasarımı ve geliştirilmesi
Ejector design and development for solid oxide fuel cells
UĞUR ÇATIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Makine MühendisliğiNiğde ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YÜKSEL KAPLAN
- Experimental phase studies in the BaO-CeO2-Gd2O3 system
BaO-CeO2-Gd2O3 sisteminde deneysel faz çalışmaları
ÇAĞRI ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NURİ SOLAK
- Katı membranlı yakıt pillerine yönelik LaSrNiO4 esaslı elektrotların termokimyasal analizi
Thermochemical analysis of LaSrNiO4 based electrodes on solid oxide fuel cells
ANIL ÇELEBİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NURİ SOLAK
- Bir feribot için yakıt hücresi batarya hibrit sisteminin modellenmesi ve simulasyonu
Modeling and simulation of fuel cell battery hybrid system for a ferry
RUKİYE GÜLMEZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Denizcilikİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ DENİZ