Wyszukiwarka
Alternatywne rozwiązanie dla dodatków stopowych: zaawansowane powłoki ochronne niskokosztowych stali z zastosowaniem w technologii stosów stałotlenkowych ogniw elektrochemicznych
Celem projektu jest opracowanie i scharakteryzowanie zaawansowanych powłok ochronnych ogólnodostępnych stali ferrytycznych o wysokiej zawartości chromu, które można wykorzystać do konstrukcji interkonektorów dla stosów ogniw stałotlenkowych (SOC, ang. Solid Oxide Cell). Dotychczas, w badaniach naukowych, pracach B+R i rozwiązaniach komercyjnych, wykorzystuje się przede wszystkim kosztowną, specjalistyczną stal o składzie zoptymalizowanym pod kątem wysokosprawnego działania SOC w wysokich temperaturach (powyżej 750°C) – stal typu Crofer® (niemieckiej firmy VDM Metals). Wykorzystanie szeroko dostępnej stali o niższym koszcie, pozwoli na obniżenie kosztu wytwórczego SOC oraz zminimalizuje ryzyko związane z ograniczoną ilością stali typu Crofer® na rynku (jeden dostawca), co niewątpliwie zwiększy atrakcyjność rynkową technologii SOC. Jednakże, implementacja ogólnodostępnych stali ferrytycznych w stosach SOC jako interkonektorów wiąże się z dużym wyzwaniem badawczym ze strony inżynierii materiałowej, chemicznej i procesowej. Powłoki ochronne stali, zarówno tej specjalistycznej, jak i tej szeroko dostępnej, są niezbędne do poprawnego działania stosów SOC, ze względu na zatruwanie elektrody powietrznej ogniwa na skutek parowania chromu ze stali w temperaturach pracy SOC. Rolą warstw ochronnych jest zatrzymanie dyfuzji chromu z powierzchni stali i ograniczenie przyrostu zgorzeliny tlenku chromu o niskiej przewodności elektrycznej, która tworzy się na powierzchni interkonektorów po stronie powietrznej. Jakość warstwy ochronnej, rozumiana przez pryzmat takich właściwości jak gęstość, stabilność termomechaniczna oraz przewodność elektryczna, rzutuje na żywotność stosu SOC i tempo jego degradacji.
Informacje szczegółowe
- Program finansujący:
- OPUS
- Instytucja:
- Narodowe Centrum Nauki (NCN) (National Science Centre)
- Porozumienie:
- UMO-2023/49/B/ST8/03265 z dnia 2024-01-29
- Okres realizacji:
- 2024-01-29 - 2028-01-28
- Kierownik zespołu badawczego:
- prof. dr hab. inż. Piotr Jasiński
- Członkowie zespołu:
-
- Koordynator projektu na PG prof. dr hab. inż. Piotr Jasiński
- Realizowany w:
- Katedra Inżynierii Materiałów Funkcjonalnych WETI
- Instytucje zewnętrzne
biorące udział w projekcie: -
- Instytut Energetyki - Instytut Badawczy (Polska)
- Wartość projektu:
- 2 283 352.00 PLN
- Typ zgłoszenia:
- Krajowy Program Badawczy
- Pochodzenie:
- Projekt krajowy
- Weryfikacja:
- Politechnika Gdańska
wyświetlono 203 razy