RAFAEL MORGADO BATISTA
10 resultados
Resultados de Busca
Agora exibindo 1 - 10 de 10
Artigo IPEN-doc 28882 Phase transformation/stabilization and ionic conductivity in tantalum oxide co‑doped zirconia‑scandia solid electrolyte2022 - SOUZA, J.P.; FUJIMOTO, T.G.; BATISTA, R.M.; STEIL, M.C.; MUCCILLO, R.; MUCCILLO, E.N.S.The influence of small amounts of tantalum oxide as co-dopant on phase transformation and stabilization, microstructure and ionic conductivity of zirconia-10 mol% scandia is reported in this work. Cylindrical pellets were prepared by solid state synthesis with sintering at 1500 °C for 5 h. High relative density values (> 95%) were achieved. Reduction of the enthalpy for the cubic ⇌β-rhombohedral phase transformation was found for increasing amounts of the co-dopant. Full stabilization of the cubic structure at room temperature was obtained with only 0.45 mol% tantalum oxide addition. The ionic conductivity of sintered specimens was investigated as a function of the temperature and oxygen partial pressure by impedance spectroscopy. The fully stabilized co-doped system revealed a pure ionic conduction behavior up to 800 °C with wide electrolytic domain. In the 700–800 °C range, the ionic conductivity of co-doped specimens is similar to that of pure zirconia-scandia.Artigo IPEN-doc 24711 Analysis of the sintering process in gadolinia-doped ceria by thermodilatometry and correlation with microstructure evolution2018 - BATISTA, RAFAEL M.; MUCCILLO, E.N.S.The non-isothermal sintering process of cerium dioxide containing gadolinium sesquioxide powders within a wide range of specific surface area was investigated by dilatometry. Linear shrinkage data of powder compacts were recorded under several constant rates of heating. Dilatometry data were analyzed by two methodologies enabling to preview the relative density for any temperature/time profile, and determination of the apparent activation energy for sintering. Correlation of dilatometry results with microstructure evolution was also carried out. Remarkable differences in sintering powders with different specific surface areas were found. The apparent activation energy for sintering increases with decreasing specific surface area and, in most cases, it does not change significantly in the approximately 70-85% range of relative density.Resumo IPEN-doc 22697 Um programa de computação versátil para a construção da curva mestra de sinterização2016 - MUCCILLO, ELIANA N. dos S.; BATISTA, RAFAEL M.; MARANJO, JUAN F.R.O modelo da curva mestra de sinterização foi desenvolvido para prever a evolução da microestrutura durante a sinterização de pós cerâmicos. A obtenção da curva mestra de sinterização de uma cerâmica específica envolve cálculos complexos e repetitivos, que despendem várias horas de trabalho e podem resultar em imprecisões. Assim, neste trabalho foi desenvolvido um programa computacional capaz de realizar a determinação da curva mestra de sinterização num tempo bastante reduzido e com boa precisão. O programa foi elaborado tal que permite também calcular dados importantes da cinética de sinterização, como a energia de ativação pelo método de Arrhenius. Neste trabalho, é mostrado o funcionamento do programa desenvolvido tendo como material de estudo a céria contendo 10% mol gadolínia.Artigo IPEN-doc 21732 Sintering and electrical conductivity of gadolinia-doped ceria2016 - BATISTA, R.M.; FERREIRA, A.M.D.C.; MUCCILLO, E.N.S.Bulk specimens of Ce0.9Gd0.1O2-delta prepared with powders within a range of specific surface area were sintered in oxidizing, inert, and reducing atmospheres. The aim of this work is to investigate the effects of the sintering atmosphere on the microstructure and grain and grain boundary conductivities of the solid electrolyte. The lattice parameter determined by Rietveld refinement is 0.5420(1) nm, and the microstrain was found negligible in the powder materials. Specimens sintered in the Ar/4 % H-2 mixture display larger average grain sizes independent on the particle size of the starting powders. The grain and grain boundary conductivities of specimens sintered under reducing atmosphere are remarkably lower than those sintered under oxidizing and inert atmospheres. The activation energy (similar to 0.90 eV) for total electrical conductivity remains unchanged with both the initial particle size and the sintering atmosphere.Artigo IPEN-doc 18469 Caracterização da céria-gadolínia preparada com pós nanométricos2012 - BATISTA, R.M.; MUCCILLO, E.N.S.Artigo IPEN-doc 17301 Influence of small amount of NiO on the Electrical conductivity of 8YSZ2011 - BATISTA, R.M.; MUCCILLO, E.N.S.Dissertação IPEN-doc 14829 Efeitos da adicao do NiO na densificacao, na microestrutura e na condutividade eletrica da zirconia totalmente estabilizada com itria2010 - BATISTA, RAFAEL M.Os efeitos decorrentes da adição de NiO na densificação, na microestrutura e na condutividade elétrica da zircônia totalmente estabilizada com ítria foram sistematicamente estudados. Zircônia-8% mol de ítria (8YSZ) comercial e acetato, trihidróxi-carbonato, nitrato e óxido de níquel foram utilizados como materiais de partida. Os teores de Ni variaram entre 0,5% e 5% em mol e as composições foram preparadas por mistura dos materiais precursores a partir das concentrações estequiométricas. Estudos de densificação realizados por meio de medidas de densidade geométrica e dilatometria revelaram que a retração total até 1400ºC varia de ~16 até ~20% dependendo do precursor de níquel. No segundo estágio de sinterização a retração linear aumentou com o aumento no teor do aditivo (precursor: trihidróxi-carbonato de níquel). No estágio inicial de sinterização a energia de ativação para a difusão via contornos de grão varia de acordo com o precursor de níquel utilizado sendo menor para o óxido e maior para o trihidróxi-carbonato. No estágio secundário de sinterização prevalece a sinterização volumétrica. Neste estágio, as temperaturas de máxima retração são independentes do precursor de níquel, exceto para o acetato. O tamanho médio de cristalito variou com o tipo de precursor empregado sendo menor para o trihidróxi-carbonato e maior para o óxido de níquel. O limite de solubilidade do NiO determinado por difração de raios X é 1,48% em mol a 1350ºC. Para teores acima do limite de solubilidade o aditivo permanece aleatoriamente distribuído como uma fase secundária na forma de NiO. O principal efeito do aditivo na microestrutura é aumentar o tamanho médio de grãos. Os resultados de medidas elétricas revelaram que a adição de NiO não produz alterações significativas na condutividade intragranular da 8YSZ para diversos tempos de sinterização, exceto quando o precursor é o óxido de níquel, para o qual a condutividade elétrica aumenta com o tempo de sinterização evidenciando a dificuldade na formação de solução sólida, quando o material precursor possui tamanho de cristalito superior ao da matriz. Entretanto, a condutividade intragranular nas amostras preparadas com o trihidróxi-carbonato de nickel é pouco inferior à das demais amostras. Nas amostras sinterizadas por 15 h a 1350ºC um terceiro semicírculo foi associado com a formação de fase tetragonal na 8YSZ, devido à aceleração pelo níquel na cinética da transformação de fase cúbica para tetragonal. A condutividade intergranular varia com o tempo de sinterização devido à diminuição na fração de interfaces (contornos de grão) que ocorre com o aumento no tamanho médio de grãos. A condutividade intergranular microscópica da 8YSZ não varia significativamente com a adição de NiO.Artigo IPEN-doc 16575 Densification and grain growth of 8YSZ containing NiO2011 - BATISTA, R.M.; MUCCILLO, E.N.S.Artigo IPEN-doc 16578 Structure, microstructure and electrical conductivity of 8YSZ containing NiO2011 - BATISTA, R.M.; MUCCILLO, E.N.S.Artigo IPEN-doc 17326 Influence of small amount of NiO on the Electrical conductivity of 8YSZ2011 - BATISTA, R.M.; MUCCILLO, E.N.S.