Степень фокусировки

Эксплуатационные характеристики определяются структурой, стехиометрией и фазовым составом пленки электролита чаще всего стабилизированная иттрием двуокись циркония (YSZ), которая, кроме того, должна быть абсолютно газоплотной. Чаще всего причинами, ухудшающими газонепроницаемость YSZ-пленки, являются наличие в ней различных дефектов, таких как трещины и отслаивания, а также ее столбчатая структура, обусловленная механизмом роста пленки, присущим данному материалу.

В качестве методов борьбы с вышеуказанными проблемами применяют различные способы поверхностной модификации электродов, позволяющие устранять дефектность пористых подложек, регулировать размеры их пор, что, в свою очередь, приводит к росту тонкопленочного электролита заданной структуры, а также позволяет усиливать каталитическую активность функциональных слоев составляющих ТЭ.

Другими важными проблемами, сдерживающими массовое применение ТОТЭ, являются их высокие рабочие температуры (около 1000 °С) и недостаточно высокие удельные характеристики. Уменьшение толщины электролита (обычно толщина составляет десятки микрометров) до 2 -8 мкм позволяет снизить рабочую температуру до 650 - 800 °С.

Перспективным методом формирования структур ТОТЭ является магнетронное распыление, которое за счет регулирования основных параметров процесса напыления позволяет получать покрытия с заданными структурными и эксплуатационными характеристиками.

Данная работа направлена на получение методом реактивного магнетронного распыления тонкой газоплотной пленки электролита без механических напряжений и трещин. Изучается влияние поверхностной модификации пористой подложки, а именно предварительной ионной имплантации подложки на морфологию, структуру и фазовый состав получаемых покрытий.

Покрытия наносились на пористые анодные керамические пластины диаметром 14 мм и толщиной 2 мм, изготовленные из смеси порошков которые обжигалась в оксидном состоянии при температуре 1300 С с последующей часовой выдержкой на воздухе.