مطالعه اثر روش سنتز پودر كامپوزيتي Co3O4-Al2O3 بر مشخصات و ظرفيت ذخيره انرژي حرارتي آن

در تحقيق حاضر، پودر كامپوزيتي 5wt. % Al2O3-Co3O4 به دو روش آسياكاري همزمان مخلوط اكسيد‌ها و آسياكاري جداگانه اكسيد‌كبالت و اكسيد‌آلومينيوم و سپس مخلوط كردن آنها تهيه و ماده حاصل از نظر سينتر‌شدن ذرات، اندازه متوسط ذرات، نحوه پخش ذرات اكسيد‌آلومينيوم در فاز زمينه اكسيد‌كبالت و رفتار احيا اكسيداسيون آن با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي گسيل ميداني (FeSEM)، طيف سنجي پراش انرژي پرتو ايكس (EDS-map) و گرما وزن سنجي (TGA) بررسي شد. نتايج نشان داد كه به طور كلي نمونه‌هاي تهيه شده به روش آسياكاري همزمان مخلوط اكسيدها در زمان كوتاه (كمتر از يك ساعت آسياكاري)، ظرفيت ذخيره انرژي بالايي (معادل حدود 2 درصد وزني ذخيره اكسيژن) نسبت به نمونه‌هاي تهيه شده در زمان كوتاه با استفاده از روش دوم (1-1.5 درصد وزني ذخيره اكسيژن) دارند. اين در حالي بود كه نمونه‌هاي تهيه شده در زمان‌هاي طولاني‌تر (16 ساعت آسياكاري) با روش دوم داراي ظرفيت ذخيره بالايي (معادل26 درصد وزني ذخيره اكسيژن) نسبت به نمونه‌هاي تهيه شده با روش اول (حدود 2 درصد وزني ذخيره اكسيژن) در زمان طولاني مدت آسياكاري هستند. در بين نمونه‌هاي تهيه شده به روش دوم نيز نمونه‌هايي كه فاز اكسيد‌كبالت در آنها به مدت 16 ساعت آسياكاري شده بودند رفتار احيا اكسيداسيون بهتري نسبت به ساير نمونه‌ها نشان دادند. همچنين مشخص شد كه كاهش اندازه ذرات پودر كامپوزيتي الزاما هم جهت با بهبود ظرفيت ذخيره انرژي حرارتي نيست.