Studio della permeabilità all’idrogeno in condizioni di alta temperatura di membrane ceramiche

La tesi riguarda l'utilizzo di membrane ceramiche come separatori per l'idrogeno, concentrando l'attenzione sulle membrane composte da BCZY-GDC prodotte attraverso freeze casting, tape casting e microestrusione 3D presso il CNR-ISMMC di Faenza. Sono stati condotti studi sulla sinterizzazione delle polveri precursori e sulla caratterizzazione delle fasi delle membrane mediante TGA e XRD. Le analisi SEM sono state eseguite per esaminare la struttura microscopica e la distribuzione del catalizzatore di platino. Le valutazioni hanno considerato parametri come porosità, flusso, presenza di Pt, temperatura e composizione del flusso. Per le membrane ottenute tramite tape casting, è stata studiata l'influenza della concentrazione di Pt sul lato poroso, ottenendo i risultati migliori con 1,5 mg cm-2 di Pt e alimentazione al 80% di H2 in He. Per le membrane prodotte tramite freeze casting, è stato valutato il ruolo della concentrazione di Pt nella fase densa, dimostrando un miglioramento significativo del flusso con 0,30 mg cm-2 di Pt a basse temperature. Le membrane realizzate con tape casting hanno mostrato prestazioni superiori rispetto a quelle ottenute tramite freeze casting. Infine, le membrane fabbricate tramite microestrusione 3D hanno dato risultati promettenti considerando lo spessore della membrana. L'analisi è stata dettagliata ed esaustiva, esplorando ogni aspetto per comprendere appieno le prestazioni e le caratteristiche delle membrane.