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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 발행연도
- 2017.1
- 수록면
- 246 - 253 (8page)
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Transition metal (Fe, Ti)-doped Na+–β/β″-alumina samples were synthesized via a solid-state reaction, and thesintered specimens were characterized using X-ray diffraction, scanning electron microscopy, densitometry,and impedance analysis. The results indicated that both the sintered density and β"-alumina fraction wereeffectively improved by doping with Fe and Ti because of the increased concentration of Al3+ion vacancies inthe Na+–β/β″-alumina. These vacancies promoted stabilization of the β″-alumina phase and densification byproviding a diffusion path for Al3+ions. The presence of Fe and Ti in the alumina increased the grain boundarydiffusivity, thereby improving the mass transport. Thus, anisotropic grain growth occurred with increasingdopant content. However, excessive liquid-phase formation during sintering occurred when the amount ofTi was greater than 2.0 mol%, and the lowered sintered density decreased the ionic conductivity of theNa+-β/β″-alumina because the ionic conductivity behavior has a closer relationship to the trend of sintereddensity. The highest ionic conductivities of the Fe- and Ti-doped sintered specimens were 1.4 × 10-1S/cm(10.0 mol% Fe-doped) and 1.6 × 10-1S/cm (1.5 mol% Ti-doped) at 350 °C.
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