[发明专利]氧化钪稳定化氧化锆粉末、烧结体、制造方法和燃料电池

权利要求书

1.一种氧化钪稳定化氧化锆粉末，其特征在于：

其为含有ZrO₂、Sc₂O₃和Al₂O₃的固体氧化物型燃料电池用氧化钪稳定化氧化锆粉末，

ZrO₂与Sc₂O₃固溶，

所述氧化钪稳定化氧化锆粉末中的ZrO₂、Sc₂O₃与Al₂O₃的摩尔比为1－x－a:x:a，其中，0.097≤x≤0.103，并且，0.002≤a＜0.01，

所述氧化钪稳定化氧化锆粉末的结晶结构为菱方晶相，

所述氧化钪稳定化氧化锆粉末的烧结体的结晶结构仅为立方晶相，

利用冷等静压法以1.0t/cm²的压力对所述氧化钪稳定化氧化锆粉末加压2分钟后，利用电炉在大气中以1450℃进行2小时热处理得到的烧结体的550℃的晶界电阻值为12Ω·cm以下。

2.如权利要求1所述的氧化钪稳定化氧化锆粉末，其特征在于：

所述烧结体的500℃的晶界电阻值为60Ω·cm以下。

3.如权利要求1或2所述的氧化钪稳定化氧化锆粉末，其特征在于：所述烧结体的450℃的晶界电阻值为200Ω·cm以下。

4.如权利要求1或2所述的氧化钪稳定化氧化锆粉末，其特征在于：所述烧结体的400℃的晶界电阻值为1000Ω·cm以下。

5.如权利要求1或2所述的氧化钪稳定化氧化锆粉末，其特征在于：所述烧结体在600℃的温度气氛下经过1000小时的热处理后，结晶结构没有发生变化。

6.一种氧化钪稳定化氧化锆烧结体，其特征在于：

其为固体氧化物型燃料电池用氧化钪稳定化氧化锆烧结体，

含有下述通式(1)所示的化合物：

(ZrO₂)_1－x－a(Sc₂O₃)_x(Al₂O₃)_a(1)，

在所述式(1)中，0.097≤x≤0.103，并且，0.002≤a＜0.01，

结晶结构仅为立方晶相，

550℃的晶界电阻值为12Ω·cm以下，

所述氧化钪稳定化氧化锆烧结体是利用冷等静压法在压力为0.3～2.5t/cm²、烧结温度为1200～1600℃、烧结时间为1～24小时的条件下对权利要求1～5中任一项所述的氧化钪稳定化氧化锆粉末进行烧制得到的烧结体。

7.如权利要求6所述的氧化钪稳定化氧化锆烧结体，其特征在于：

500℃的晶界电阻值为60Ω·cm以下。

8.如权利要求6或7所述的氧化钪稳定化氧化锆烧结体，其特征在于：

450℃的晶界电阻值为200Ω·cm以下。

9.如权利要求6或7所述的氧化钪稳定化氧化锆烧结体，其特征在于：

400℃的晶界电阻值为1000Ω·cm以下。

10.如权利要求6或7所述的氧化钪稳定化氧化锆烧结体，其特征在于：

在600℃的温度气氛下经过1000小时的热处理后，结晶结构没有发生变化。