Estudo de obtenção da membrana cerâmica densa BaCeO3

Resumo

Nos últimos anos, pós cerâmicos à base de óxidos de estrutura do tipo perovskita ganharam atenção considerável
devido às suas aplicações tecnológicas na área de membranas permeáveis de oxigênio. O óxido misto
BaCeO3 apesenta-se como um material amplamente estudado em uma grande diversidade de aplicações, seja
como materiais eletrolíticos em células a combustível, ou mesmo como catalisadores nas reações de catálise.
Dessa forma, o presente trabalho teve como objetivo sintetizar a fase BaCeO3, pelo método de coprecipitação
em meio oxalato, verificando o efeito da sinterização com diferentes aglutinantes na estabilidade térmica e
densificação da membrana. A técnica de coprecipitação em meio oxalato mostrou-se eficaz na obtenção da
perovskita BaCeO3. As amostras obtidas durante as sínteses foram caracterizadas por difração de raios-x,
observando-se a formação da fase ortorrômbica da perovskita BaCeO3. Para determinar o tamanho médio de
cristalito foi utilizada a equação de Scherrer e de Williamson Hall, chegando-se a um valor próximo a de 107
nm. Conforme a literatura [1,2] e diante dos resultados apresentados definiu-se como condições favoráveis
para formação de material com o menor tamanho de cristalito e maior pureza da fase formada, a amostra de
pH 13 e de temperatura de calcinação de 1000 ºC. Através da microscopia eletrônica de varredura (MEV)
pode-se observar a formação de cristais homogêneos. Por fim, foi possível observar que a sinterização na
presença dos aglutinantes parafina e álcool polivinílico a 1300 ºC com patamar de 5 h, permitiu a obtenção de
pastilhas densas com bons níveis de retração, possuindo estabilidade térmica ideal para serem utilizadas como
membranas permeáveis de oxigênio e como eletrólito de células a combustível.
Palavras-chave: BaCeO3; Coprecipitação em meio oxalato; Sinterização; Membrana; Permeação de oxigênio.