SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE FILMES DE MANGANITA DE LANTÂNIO DOPADOS COM ESTRÔNCIO (MLE) E ESPINÉLIO DE MANGANÊS E COBALTO (MN-CO-O)

  • Rômulo César Pereira Braga UENF
  • Ricardo Antônio Alves Machado UENF
  • Herval Ramos Paes Junior UENF
Palavras-chave: PaCOS, Spray-pirólise, Interconectores,

Resumo

Uma pilha a combustível de óxido sólido (PaCOS) é um dispositivo eletroquímico que converte energia química em elétrica com alta eficiência e baixa emissão de poluentes. A PaCOS é composta de uma série de unidades separadas por interconectores. Este trabalho objetiva investigar a influência das condições de deposição e processamento térmico de filmes de MLE e Mn-Co-O em suas propriedades estruturais e morfológicas. Tais filmes são utilizados como camada protetora para interconectores metálicos.Neste trabalho foram depositados filmes de MLE e Mn-Co-O em substratos de aço inoxidável AISI 444 pela técnica spray-pirólise. Os filmes de MLE receberam dopagem em 0, 20 e 40% de Estrôncio (Sr). Os filmes de Mn-Co-O não foram dopados. Após deposição os substratos recobertos pelo filme foram submetidos a tratamento térmico em forno mufla na temperatura de 900ºC por 2h para a MLE, e por 5h para o Mn-Co-O, em atmosfera ambiente. Para caracterização estrutural foi utilizada a técnica de Difração de Raios-X (DRX) e para caracterização morfológica foram adotadas as técnicas de Microscopia Óptica (MO) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV).A técnica de difração de raios-X identificou a presença da fase cristalina LaMnO3 nos filmes de MLE. Para dopagens com 40% Sr, identificou-se a presença das fases cristalinas secundárias Cr2O3 e Cr1,5Mn1,5O4. Com a análise por MEV, pode-se fazer uma caracterização morfológica deste filme cerâmico, evidenciando a presença de trincas e porosidade. No caso do Mn-Co-O, a análise por MO mostrou a presença de trincas, cuja quantidade foi reduzida com alterações nos parâmetros de deposição. A análise por DRX para o Mn-Co-O aponta a presença da fase cristalina secundária Mn(CrCo)O4.A morfologia de ambos os filmes depositados ainda não é satisfatória. A caracterização estrutural por DRX ainda revelou a presença de fases secundárias. Logo, torna-se necessário otimizar os parâmetros de deposição para os filmes de MLE e Mn-Co-O depositados sobre aço AISI 444.
Publicado
19-03-2013