Thèse soutenue

Elaboration par projection plasma d'électrolytes de zircone yttriée denses et de faible épaisseur pour SOFC
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Auteur / Autrice : Gwénaëlle Renouard-Vallet
Direction : Pierre FauchaisMichel Vardelle
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Matériaux céramiques et traitements de surface
Date : Soutenance en 2004
Etablissement(s) : Limoges en cotutelle avec Sherbrooke (Canada)
Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques

Résumé

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L'objectif de ces travaux de thèse est d'élaborer par projection par plasma des électrolytes de zircone yttriée denses, c'est à dire présentant une porosité ouverte inférieure à 5% et de faible épaisseur pour les SOFC. La stratégie expérimentale a été essentiellement basée sur l'accélération des particules à l'impact en conservant celles-ci dans un état fondu en utilisant trois procédés de projection plasma (plasma d'arc à la pression atmosphérique, sous vide partiel et plasma inductif supersonique) et l'utilisation de particules de YSZ fines (-25+5 æm). La caractérisation des particules à l'impact et des lamelles, a permis ensuite d'étudier l'influence des propriétés thermocinétiques des particules en vol sur la microstructure des dépôts élaborés pour relier celle-ci à la porosité totale des dépôts et leur conductivité ionique. L'augmentation de la vitesse des particules à l'impact a permis d'obtenir, en fonction du procédé utilisé deux types de microstructures prédominantes permettant toutes les deux d'avoir de bons contacts interlamellaires principaux acteurs de la conductivité ionique et les résultats obtenus ont montré la possibilité d'élaborer l'ensemble anode-électrolyte-cathode avec un même procédé plasma