RU2007142380A - Инфильтрация исходного материала и способ покрытия - Google Patents

Abstract

1. Способ формирования слоя макрочастиц на стенках пор пористой структуры, содержащий этапы: ! формирования раствора, содержащего, по меньшей мере, одну соль металла и поверхностно-активное вещество; ! нагрева раствора до существенного выпаривания растворителя и формирования концентрированного раствора соли и поверхностно-активного вещества; ! инфильтрации концентрированного раствора в пористую структуру для создания композита; и ! нагрева композита для существенного разложения соли и поверхностно-активного вещества до частиц оксидов и/или металлов; ! результатом которого является формирование слоя макрочастиц оксидов и/или металлов на пористой структуре. ! 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что слой макрочастиц представляет собой непрерывную сеть. ! 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что непрерывная сеть имеет электронную проводимость. ! 4. Способ по п.2, отличающийся тем, что непрерывная сеть имеет ионную проводимость. ! 5. Способ по п.2, отличающийся тем, что непрерывная сеть представляет собой смешанный ионно-электронный проводник (MIEC). ! 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что раствор содержит одну соль металла. ! 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что раствор содержит несколько солей металлов. ! 8. Способ по п.7, отличающийся тем, что раствор содержит три соли металлов. ! 9. Способ по п.7, отличающийся тем, что раствор содержит соли металла, являющиеся исходными материалами для LSM. ! 10. Способ по п.1, отличающийся тем, что пористая структура состоит из материала с ионной проводимостью. ! 11. Способ по п.10, отличающийся тем, что пористая структура состоит из YSZ. ! 12. Способ по п.10, отличающийся тем, что пористая структура состоит из SSZ. !

Claims (31)

1. Способ формирования слоя макрочастиц на стенках пор пористой структуры, содержащий этапы:

формирования раствора, содержащего, по меньшей мере, одну соль металла и поверхностно-активное вещество;

нагрева раствора до существенного выпаривания растворителя и формирования концентрированного раствора соли и поверхностно-активного вещества;

инфильтрации концентрированного раствора в пористую структуру для создания композита; и

нагрева композита для существенного разложения соли и поверхностно-активного вещества до частиц оксидов и/или металлов;

результатом которого является формирование слоя макрочастиц оксидов и/или металлов на пористой структуре.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что слой макрочастиц представляет собой непрерывную сеть.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что непрерывная сеть имеет электронную проводимость.

4. Способ по п.2, отличающийся тем, что непрерывная сеть имеет ионную проводимость.

5. Способ по п.2, отличающийся тем, что непрерывная сеть представляет собой смешанный ионно-электронный проводник (MIEC).

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что раствор содержит одну соль металла.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что раствор содержит несколько солей металлов.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что раствор содержит три соли металлов.

9. Способ по п.7, отличающийся тем, что раствор содержит соли металла, являющиеся исходными материалами для LSM.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что пористая структура состоит из материала с ионной проводимостью.

11. Способ по п.10, отличающийся тем, что пористая структура состоит из YSZ.

12. Способ по п.10, отличающийся тем, что пористая структура состоит из SSZ.

13. Способ по п.1 отличающийся тем, что пористая структура состоит из смешанного ионно-электронного проводника (MIEC).

14. Способ по п.13, отличающийся тем, что пористая структура состоит из композита LSM-YSZ.

15. Способ по п.1, отличающийся тем, что непрерывная сеть состоит из однофазного перовскита.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что пористая структура содержит YSZ, a связанный слой макрочастиц содержит LSM.

17. Способ по п.1, отличающийся тем, что раствор соли металла и поверхностно-активного вещества нагревают до температуры в диапазоне приблизительно 70-130°С.

18. Способ по п.1, отличающийся тем, что раствор соли металла и поверхностно-активного вещества первоначально дополнительно содержит воду и раствор нагревают до приблизительно 110°С.

19. Способ по п.1, отличающийся тем, что инфильтрацию проводят в один этап.

20. Способ по п.1, отличающийся тем, что инфильтрацию проводят в несколько этапов.

21. Способ по п.1, отличающийся тем, что композит, формируемый путем инфильтрации, подвергают нагреву до температуры выше 500°С.

22. Способ по п.1, отличающийся тем, что композит, формируемый путем инфильтрации, подвергают нагреву до температуры в диапазоне приблизительно 500-800°С.

23. Способ по п.1, отличающийся тем, что композит, формируемый путем инфильтрации, подвергают нагреву до температуры приблизительно 800°С.

24. Электрохимическое устройство, содержащее смешанный катод, сформированный по п.1.

25. Устройство по п.24, отличающееся тем, что пористая структура имеет ионную проводимость, а сеть макрочастицы - электронную проводимость.

26. Устройство по п.25 отличающееся тем, что пористая структура содержит YSZ, а связанный слой макрочастиц содержит LSM.

27. Устройство по п.26, отличающееся тем, что устройство представляет собой SOFC.

28. Устройство по п.24, отличающееся тем, что устройство представляет собой генератор кислорода.

29. Устройство по п.24, отличающееся тем, что устройство представляет собой преобразователь углеводородов.

30. Способ формирования связанного слоя макрочастиц на стенках пор пористой структуры, содержащий этапы:

приготовления раствора, содержащего, по меньшей мере, одну соль металла и поверхностно-активное вещество;

нагрева раствора до температуры в диапазоне приблизительно 70-130°С для получения концентрированного раствора соли и поверхностно-активного вещества;

инфильтрации концентрированного раствора в пористую структуру для создания композита; и

нагрева композита до температуры выше 500°С;

результатом которого является формирование сети макрочастиц оксидов и/или металлов на пористой структуре.

31. Способ формирования связанного слоя макрочастиц на стенках пор пористой структуры, содержащий этапы:

приготовления раствора, по меньшей мере, одной соли металла и поверхностно-активного вещества,

нагрева до температуры в диапазоне 70-130°С для выпаривания любого растворителя и получения концентрированного раствора соли плюс поверхностно-активного вещества,

инфильтрации концентрированного раствора в пористую структуру для создания композита; и

нагрева композита до температуры выше 500°С для существенного разложения соли плюс поверхностно-активного вещества до частиц оксидов и/или металлов.