ОХНМЭлектрохимия Russian Journal of Electrochemistry

  • ISSN (Print) 0424-8570
  • ISSN (Online) 3034-6185

ЗАЩИТНЫЕ СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ НА ОСНОВЕ КОБАЛЬТ-МАРГАНЦЕВОЙ ШПИНЕЛИ ДЛЯ ТОКОВЫХ КОЛЛЕКТОРОВ ТВЕРДООКСИДНЫХ ТОПЛИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

Код статьи
S3034618525080048-1
DOI
10.7868/S3034618525080048
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 61 / Номер выпуска 8
Страницы
392-399
Аннотация
Защитные покрытия на основе кобальт-марганцевой шпинели для токовых коллекторов твердооксидных топливных элементов (TOTЭ), изготовленных из нержавеющей стали, были получены методом нестационарного электролиза. Основной фазой полученных покрытий, по данным рентгенофазового анализа, является CoMnO. Изучена эволюция микроструктуры полученных покрытий в рабочем режиме катодной камеры TOTЭ. Установлено, что в процессе окисления хром и железо, входящие в состав подложки, диффундируют в покрытие, окисляются, а само покрытие после токовых ресурсных испытаний представляет собой смесь оксидов CoMnO, FeO и CrO. Исследование зависимости величины удельного сопротивления перехода токовый коллектор-катод от времени нахождения под токовой нагрузкой в модельных условиях катодной камеры TOTЭ в течение 1000 ч на измерительных сборках при 850°C, под токовой нагрузкой 0.5 A·см показало, что сопротивление составляет порядка 35 мОм·см.
Ключевые слова
твердооксидный топливный элемент токовые коллекторы защитные покрытия нестационарный электролиз кобальт-марганцевая шпинель окисление
Дата публикации
25.02.2026
Год выхода
2026
Всего подписок
0
Всего просмотров
16

Библиография

  1. 1. Tong, W., Wang, W., Leng, X., and Song, J., Influences of Composite Electrodeposition Parameters on the Properties of Ni-Doped Co-Mn Composite Spinel Coatings, Materials, 2024, vol. 17, no. 5, p. 1200.
  2. 2. Пикалов, О., Деменева, Н., Зверькова, И., Бредихин, С. Диффузионные никель-кобальтовые покрытия для защиты токовых коллекторов твердооксидных электрохимических элементов из стали Crofer 22 APU. Электрохимия. 2024. Т. 60. С. 182. @@Pikalov, O., Demeneva, N., Zverkova, I., and Bredikhin, S., Diffusion nickel-cobalt coatings for protection of solid oxide electrolysis cells' current collectors made of Crofer 22 APU steel, Russ. J. Electrochem., 2024, vol. 60, p. 169.
  3. 3. Бушуев, А. Н., Толстобров, И. В., Елькин, О. В., Саетова, Н. С., Бобро, М. С., Анкудович, А. И., Кузьмин, А. В. Разработка интерконнекторов твердооксидных топливных элементов, устойчивых к высокотемпературной коррозии, на основе отечественных материалов. Успехи в химии и хим. технологии. 2023. Т. 37. № 2 (264). С. 25. @@Bushuev, A.N., Tolstobrov, I.V., Yelkin, O.V., Saetova, N.S., Bobro, M.S., Ankudovich, A.I., and Kuzmin, A.V., Development of solid oxide fuel cell interconnectors resistant to high-temperature corrosion based on domestic materials, Successes in Chemistry and Chemical Technology, 2023, vol. 37, no. 2 (264), p. 25.
  4. 4. Chanson, R., Bouvier, M., Miserque, F., Rouillard, F., and Schuster, F., Influence of Cobalt and Cobalt–Manganese Oxide Coating Thickness Deposited by DLI–MOCVD as a Barrier Against Cr Diffusion for SOC Interconnect, High Temperature Corrosion of Materials, 2024, vol. 101, no. 6, p. 1467.
  5. 5. Shaigan, N., Qu, W., Ivey, D.G., and Chen, W., A review of recent progress in coatings, surface modifications and alloy developments for solid oxide fuel cell ferritic stainless steel interconnects, J. Power Sources, 2010, vol. 195, no. 6, p. 1529.
  6. 6. Li, F., Zhang, P., Zhao, Y., Yang, D., and Sun, J., The preparation and properties of Mn–Co–O spinel coating for SOFC metallic interconnect, Intern. J. Hydrogen Energy, 2023, vol. 48, no. 42, p. 16048.
  7. 7. Храменкова, А. В., Финаева, О. А., Изварина, Д. Н., Пикалов, О. В., Деменева, Н. В. Электрохимический синтез покрытий на основе кобальт-марганцевой шпинели для токовых коллекторов твердооксидных топливных элементов. Изв. вузов. Северо–Кавказский регион. Техн. науки. 2024. Т. 3. С. 67. @@Khramenkova, A.V., Finaeva, O.A., Izvarina, D.N., Pikalov, O.V., and Demeneva, N.V., Electrochemical synthesis of the coatings on the basis of cobalt-manganese spinel for current collectors of solid oxide fuel cells, Bulletin of higher educational institutions. North caucasus region. Technical sciences, 2024, vol. 3, p. 67.
  8. 8. Khramenkova, A.V., Finaeva, O.A., Izvarina, D.N., Yatsenko, A.N., Korotkov, A.S., Lyatun, I.I., and Bredikhin, S.I., The Structural Properties and High-Temperature Oxidation Behavior of Co-Mn Spinel Coatings for SOFC Interconnect Application, Transactions Indian Institute Metals, 2025, vol. 78, no. 2, p. 1.
  9. 9. Деменева, Н. В., Бредихин, С. И. Формирование оксидных пленок и диффузионные процессы в приповерхностных слоях токовых коллекторов твердооксидных топливных элементов. Электрохимия. 2014. Т. 50. С. 808. @@Demeneva, N.V. and Bredikhin, S.I., Oxide film formation and diffusion processes in near-surface layers of current collectors in solid oxide fuel cells, Russ. J. Electrochem., 2014, vol. 50, p. 725.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека