LaF3及LaF3(掺杂)固体电解质的特性及其应用

对LaF3及LaF3(掺杂)作为固体电解质的导电能力和特性进行了分析。讨论了掺杂对LaF3导电性的影响。介绍了LaF3及LaF3(掺杂)单晶固体电解质在室温水溶液中氟离子选择电极、多晶固体电解质在高温熔体中镧传感器、以及各类气体传感器中的应用。     

LaF_3及LaF_3(掺杂)固体电解质的特性及其应用

对LaF3及LaF3(掺杂 )作为固体电解质的导电能力和特性进行了分析。讨论了掺杂对LaF3导电性的影响。介绍了LaF3及LaF3(掺杂 )单晶固体电解质在室温水溶液中氟离子选择电极、多晶固体电解质在高温熔体中镧传感器、以及各类气体传感器中的应用     

以氧传感器为基的辅助电极型冶金传感器的研究进展

金属熔体的化学组成是金属冶炼过程的重要参数,固体电解质传感器可以提供金属冶炼过程中成分变化的实时信息;这些信息可以提高生产效率,提升产品质量.由于缺乏以待测元素为导电离子的固体电解质,除氧以外的一些元素的测量多通过在电解质的表面涂覆一层含待测元素和电解质中导电离子元素复合物的方法来实现.总结了氧传感器及其他元素成分传感器的研究进展,介绍了以氧传感器为基础的辅助电极型成分传感器,并对辅助电极型传感器的应用和发展进行了展望.     

定硫电化学传感器可行性的理论分析和实验探索

本文回顾了定硫电化学传感器的开发研究现状。对硫化物固体电解质的导性质及在铁液中的化学稳定性作了文献回顾和理论计算，指出了采用硫化物固体电解质直接定硫传感器存在的主要问题。提出了几种用非硫化物固体电解质加辅助电极的间接定硫传感器，并进行了探索性实验，取得了较好的结果。     

铁液中硫活度的测定方法探讨

以CaS(1%Y2S3)作固体电解质,W/WS2为参比电极组成化学传感器,对碳饱和铁液中硫的活度进行了测定,实验证明:CaS(1%Y2S3)固体电解质作为定硫传感器是可行的.     

金属液中定硫传感器的稳定性

采用高温化学电池固体电解质的方法来测定碳饱和铁液中的硫含量。用ZrO2(Y2O3)作为定硫传感器的固体电解质，将Y2O3＋Y2O2S作为其辅助电极组成A型定硫传感器；或用ZrO2（Y2O3）＋Y2O2S直接作为固体电解质组成B型定硫传感器。其电池形式分别为：Mo,Cr2O3＋Cr|ZrO2(Y2O3)|Y2O3 Y2O2S|[S]Fe,Mo,Mo;Mo,Cr2O3 Cr|ZrO2(Y2O3) Y2O2S|[S]Fe,Mo。定硫实验结果表明，该定硫传感器所测电动势信号稳定，响应快，重现性好，持续时间长，准确度较高，是一种比较成功的定硫传感器。此外，还得到了在1583K下电动势与铁液中硫含量的关系。     

用固体电解质传感法在线、快速、边疆检测铝及铝合金熔体中氢或其它元素的含量及行为

固体电解质传感法可在线、快速、连续地检测铝及铝合金熔体中的氢或其它元素的含量及行为，是一种极富发展前景的新型检测方法。本文详细介绍了氢传感器的工作原理以及作者开发研制的氢传感器与稀土传感器的技术性能主实际应用效果。     

用固体电解质传感法在线、快速、连续检测铝及铝合金熔体中氢或其它元素的含量及行为

固体电解质传感法可在线、快速、连续地检测铝及铝合金熔体中的氢或其它元素的含量及行为,是一种极富发展前景的新型检测方法.本文详细介绍了氢传感器的工作原理以及作者开发研制的氢传感器与稀土传感器的技术性能及实际应用效果.     

固体电化学定硫传感器在熔融金属中的应用

硫是钢铁生产中的有害元素之一,精确测定和在线检测熔融金属中的硫含量是钢铁冶金过程中一项至关重要的任务。固体电化学原理是一种测量熔融金属中硫含量的精确方法。然而,到目前为止,还没有找到一种化学性质稳定和离子电导率高的硫化物固体电解质材料,因此,人们将常用的固体电解质材料(如ZrO2基固体电解质和β-Al2O3等)与化学性质相对稳定的硫化物辅助电极相结合进行间接测硫。在一些情况下,无需将固体电解质材料与辅助电极结合,而直接使用β-Al2O3也可用于测硫,辅助电极是在测硫过程中在固体电解质与辅助电极界面原位生成的。本文简要回顾了这些固体电化学间接测硫所使用的方法和材料。     

定磷传感器辅助电极浆料配比的研究

精确在线测定铁水中磷的质量分数是衡量原材料质量和提高高炉工作效率的保障。为此,利用4Ca O·P2O5辅助电极和镁稳定的氧化锆固体电解质组装定磷传感器探头,采用自制的辅助电极浆料进行涂覆,并对涂覆了不同配比浆料的传感器进行多组实验。实验结果表明:辅助电极在固体电解质表面的附着力对定磷传感器性能的发挥有较为显著的影响;合理的粉体和黏结剂质量比是定磷传感器发挥作用的关键。     

CaF2--SiO2型硅传感器辅助电极的制备及其定硅性能

以CaF₂＋SiO₂作为硅传感器辅助电极材料,将其均匀涂覆于ZrO₂（MgO）固体电解质表面,在高纯Ar气保护下,1400℃焙烧30min制备得到定硅传感器.利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜以及能量色散谱仪系统研究了制备条件对于焙烧后形成的辅助电极膜层组成、物相和微观形貌的影响.膜层中不存在CaF₂,而是以SiO₂固体颗粒、CaO·MgO·2SiO₂固溶体及ZrSiO₄为主.另外,探讨了辅助电极膜层中物相的变化对于膜层黏结性以及定硅性能的影响.在1450℃下对铁液中硅含量进行测试,传感器响应时间在10s左右,稳定时间在20s以上,而且传感器的重复性也很理想.当铁液中硅质量分数在0.5%~1.5%时,硅传感器测量值与化学分析法分析值相吻合.      

基于LSCF/SDC-BZCYYb极限电流氧传感器的研究

采用甘氨酸—硝酸盐法制备La0.8Sr0.2Co0.8Fe0.2O3-δ(LSCF)混合导体致密扩散障碍层材料。采用溶胶凝胶-低温燃烧法制备Ce0.8Sm0.2O1.9(SDC)固体电解质材料和电子阻碍材料Ba Zr0.1Ce0.7Y0.1Yb0.1O3-δ(BZCYYb)。用Pt浆粘合LSCF陶瓷与SDC-BZCYYb陶瓷,来制备致密扩散障碍层极限电流型氧传感器,对该氧传感器进行氧敏性能测试。测试结果表明:以LSCF做为致密扩散障碍层、SDC做为固体电解质的致密扩散障碍层极限电流型氧传感器在引入电子阻碍材料BZCYYb后,在700℃温度下,氧体积分数为0~21%范围内,均获得良好的极限电流平台,极限电流最大值达25 m A,出现极限电流平台的电压为0.5 V~1.7 V,极限电流与氧体积分数呈良好的线性关系,响应时间约5 s~10 s;测量误差约为±1%。研究结果为该传感器的实际应用提供了理论与实验依据。     

氧离子固体电解质的发展及应用

本文较系统地介绍了氧离子固体电解质和氧浓差电池的发展概貌、原理、性质及由氧化锆基固态电解质组装成的测氧仪传感器、定氧测头在冶金过程和分析领域中的应用。     

固体氧化物燃料电池中的电解质

综述了固体氧化物燃料电池（SOFC）中固体电解质的研究概况,分析了ZrO2基、CeO2基、Bi2O3基固体电解质和掺杂的LaGaO3为代表的钙钛矿结构的固体电解质的优缺点以及作为SOFC电解质存在的问题,中低温度下稳定的高离子电导率的固体电解质的研制开发及固体电解质的薄膜化研究是降低S0FC工作温度的两个重要途径。     

温度和湿度对Nafion膜氢传感器性能的影响

系统研究了以Nafion112膜为电解质的氢传感器在不同工作环境下的氢敏感性能.结果表明,以Nafion112膜为电解质的氢传感器对氢具有很好的敏感性,可以实现微量氢气泄漏的快速检测.该传感器在氢气体积分数为(500～3000)×10-6时的响应电压与氢气体积分数的对数呈线性关系,为标定不同环境下氢气含量与传感器响应电压的对应关系提供了依据.在相同湿度条件下,传感器响应电压随温度的升高而下降.湿度对传感器响应电压的影响与温度相关:温度较低时,响应电压随湿度的增加而下降;温度较高时,响应电压随湿度的增加而升高.     

固体氧化物燃料电池用锆基电解质材料研究概述

固体氧化物燃料电池是一种不受卡诺循环限制、将化学能直接转化为电能的新型发电装置。其具有高效率、环境友好、全固态结构等特点,并且适用于多种燃料气体,因此成为近年来人们关注的焦点。电解质则是整个固体氧化物燃料电池的核心部件,直接决定了固体氧化物燃料电池的工作温度区间和输出特性,甚至连接材料和电极材料也受制于电解质。其中,由于锆基电解质几乎满足固体氧化物燃料电池对电解质物理、化学、电学和机械性能的所有要求,因此成为固体氧化物燃料电池电解质材料研究中应用最多的材料。本文首先介绍了固体氧化物燃料电池的结构及工作原理,系统阐述了锆基电解质材料的晶相结构、离子导电原理,并重点分析了Y_2O_3稳定ZrO_2,Sc_2O_3稳定ZrO_2电解质材料和其他锆基电解质材料的研究现状。最后,本文对常用锆基电解质成型工艺方法进行了总结分析。随着中温固体氧化物燃料电池技术的逐渐成熟及其商业化发展的稳步推进,锆基电解质材料必将在21世纪绿色能源技术中发挥其不可替代的作用。     

华圣铝业3项技术成果获中国有色金属工业科技奖

<正>据悉,该公司申报的三项技术成果通过了中国有色金属工业协会评审,获中国有色金属工业科学技术奖。其中"铝电解槽立体保温综合节能降耗技术"荣获二等奖,"焙烧综合节能技术"及"电解质综合利用技术开发与应用"荣获三等奖。据了解,此次获奖的三项技术成果经中国有色金属工业协会鉴定,均已达到国际先进水平。其中,"铝电解槽立体保温综合节能降耗技术"有效降低了吨铝生产成本,解决了常规保温方法(局部保温)造成电解槽温度场分布不均匀,难以有效降低槽电压的难题,提     

铬离子化学传感器的研究与应用

综述了铬(Ⅲ)和铬(Ⅵ)化学传感器的原理、类别、研究和应用进展。主要讨论了光化学和电化学铬离子传感器,其中包括光纤传感器、聚氯乙烯(PVC)膜电极、化学修饰电极、固体膜传感器等。铬离子化学传感器具有实时、在线、远距离、自动化连续监测的能力,为金属、食品及废水等样品中铬离子的测定提供了一种快速便捷方法。     

铝电解质初晶温度检测及其数模拟合的研究

直接测定了铝电解质实际样品的初晶温度。根据分析结果拟合出该体系初晶温度与分子比数学模型。试验了不同材质的高温传感器及保护套管 ,石墨坩埚作盛样器 ,对其测温的准确度作了验证 ,并对其形状作了改进 ,使传感器的使用寿命得到了延长。     

氧化铋基固体氧化物燃料电池电解质研究进展

固体氧化物燃料电池(SOFC)被誉为21世纪最具有发展潜力的能源技术之一。由于氧化铋基电解质在低较温度下具有较高的氧离子电导率,是用作中低温固体氧化物燃料电池较理想的电解质材料。文章综述了Bi2O3基固体电解质材料的一般性质和掺杂剂及其浓度对材料性能的影响,并对此材料在低氧分压下易还原的性质及抗老化相变的研究情况进行了总结。最后,提出了Bi2O3基电解质的研究方向。