Phasengleichgewichte im System La2O3-SrO-MgO-Ga2O3

Phasenomenism als Ausdruck der heterogenen Gleichgewichte eines Mehrstoffsystems sind für die Herstellung einphasiger oder gezielt mehrphasiger Keramiken von besonderer Bedeutung. LaGaO 3（LG）与Mg取代La和Sr和Ga的结合使其成为ZrO 2替代品的最佳选择。Für diese Anwendung muches das Material jedoh folgende Voraussetzungen erfüllen：1.在LG中Sr-和Mg-的再结晶阶段，Sr和Mg的Löslichkeitszen dürfen并不是一个明显的滕佩- raturabhängig sein，而是一个在Betriebstemperatur zu vermeetung附近的Festelektrolyts部分Zersetzung。在LG烧结温度和烧结温度之间没有相位差，这是通过德国的体积来实现的，这是由于在电介质中的温度升高。3.气体和非气体陶瓷由（La，Sr）（Ga，Mg）O3（LG）制成，韦尔登非常好。die Löslichkeitszen von Sr und Mg in LG in Abhängigkeit von der Temperatur zu ermitteln，2. LG晶体结构具有温度的函数，在La_2O_3-SrO-MgO-Ga_2O_3体系中，LG的相结构是由一种新型的（La，Sr）MnO_3电致发光材料ZrO_2-Fe_2O_3-Brennstoffzelle制备的。Die Antragsteller erwarten von diesen grundwellden materialwissenschaftlichen Untersuchungen einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung von LG-Keramiken für eine mögliche Anwendung als Festelektrolyt in Brennstoffzellen.

Phasendiagramme als Ausdruck der heterogenen Gleichgewichte eines Mehrstoffsystems sind für die Herstellung einphasiger oder gezielt mehrphasiger Keramiken von besonderer Bedeutung. Die Verbindung LaGaO3 (LG) mit Substitution von La durch Sr und Ga durch Mg ist aufgrund ihrer außergewöhnlich guten Sauerstoffleitfähigkeit als Alternative zu ZrO2 für die Anwendung als Festelektrolyt in Brennstoffzellen von großer technischer Bedeutung. Für diese Anwendung muß das Material jedoch folgende Voraussetzungen erfüllen:1. Die Löslichkeitsgrenzen Sr und Mg dürfen nicht stark tempe- raturabhängig sein, um Ausscheidungen von Sr- und Mg-reichen Phasen in LG und somit eine partielle Zersetzung des Festelektrolyts bei der Betriebstemperatur zu vermeiden.2. Es dürfen keine Phasenumwandlungen in LG zwischen Sintertemperatur und Betriebstemperatur auftreten, die sich durch deutliche Volumenänderung der Einheitszelle auszeichnen, was zu Rissen im keramischen Elektrolyt führen kann.3. Gasdichte und einphasige Keramiken müssen aus (La, Sr) (Ga, Mg)O3 (LG) hergestellt werden können.Das geplante Projekt hat daher primär zum Ziel:1. die Löslichkeitsgrenzen von Sr und Mg in LG in Abhängigkeit von der Temperatur zu ermitteln, 2. die Kristallstruktur von LG als Funktion der Temperatur zu bestimmen und 3. die Phasenbeziehungen von LG im System La2O3-SrO-MgO-Ga2O3 aufzuklären.Zudem soll der Frage nachgegangen werden, ob Reaktionen zwischen LG und dem von Seiten der ZrO2-Festoxid-Brennstoffzelle her bekannten Elektrodenmaterial (La,Sr) MnO3 auftreten. Die Antragsteller erwarten von diesen grundlegenden materialwissenschaftlichen Untersuchungen einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung von LG-Keramiken für eine mögliche Anwendung als Festelektrolyt in Brennstoffzellen.