Verfahren zur Bestimmung von Diffusions- und/oder Austauschkoeffizienten eines Werkstoffs

(A1) Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung von Diffusions- und/oder Austauschkoeffizienten eines Werkstoffs mit elektronischer und ionischer Leitfaehigkeit. Der Werkstoff ist fuer mindestens ein Gas permeabel. Aufgabe der Erfindung ist es, ein kostenguenstiges, genaues Verfahren zur Bestimmung des Diffusionskoeffizienten und des Oberflaechenaustauschkoeffizienten zur Verfuegung zu stellen, das in kurzer Zeit durchfuehrbar und so fuer ein Screening von Werkstoffen insbesondere fuer die Anwendung im Bereich der Permeationsmembranen einsetzbar ist. Erfindungsgemaess wird dabei so vorgegangen, dass eine Probe des Werkstoffs in einer Messkammer angeordnet ist und von einem elektrischen Strom fuer eine Bestimmung des elektrischen Widerstands durchflossen wird. Dabei wird durch die Messkammer ein Gasgemisch in dem das jeweilige Gas enthalten ist als Gasstroemung durch die Messkammer gefuehrt und der Partialdruck des jeweiligen Gases im Gasgemisch regelmaessig periodisch veraendert. Die Aenderung des elektrischen Widerstands der Probe wird gemessen und aus der ermittelten Aenderung des elektrischen Widerstands koennen Diffusions- und/oder Austauschkoeffizient des Werkstoffs fuer das jeweilige Gas bestimmt werden.

DE 102007037203 A1 UPAB: 20090220 NOVELTY - To determine the diffusion and/or exchange coefficient of a material, for an oxygen permeation membrane, a sample is placed in a chamber for an electrical current to be passed through it for the resistance to be measured as a gas is passed through it. The partial gas pressure is altered regularly for resistance changes to be measured to give the diffusion and/or exchange coefficient for the material with that gas. USE - The technique establishes the diffusion and/or exchange coefficient for a material permeable to a gas, which is conductive for electricity and ions, to be used as a permeation membrane especially for oxygen. ADVANTAGE - The coefficient can be determined rapidly and easily, to screen materials for permeation membranes.