用于固体氧化物燃料电池的玻璃陶瓷密封物

摘要

本发明涉及高度结晶的玻璃料烧结的玻璃陶瓷材料，以及使用它们制备的密封物，该密封物适用于固体氧化物燃料电池应用。该密封物的热膨胀系数在70-130x10-7/℃的范围内，优选为85-115x10-7/℃。该玻璃陶瓷材料包含晶体组分和玻璃组分，在玻璃陶瓷中的晶体组分>50％，而玻璃组分<50％。在一个优选的实施方式中，晶体组分>75％。仅关于晶体组分，玻璃陶瓷的晶体组分中>50重量％的晶体具有选自以下物质表示的结构：瓦硅钙钡石、假硅灰石、μ-(Ca，Sr)SiO3、六方钾霞石、钾霞石和硅灰石(主晶相)，晶体组分中剩余的<50％是至少一个次晶相。通常，本发明的玻璃陶瓷材料可用作金属-金属、金属-陶瓷和陶瓷-陶瓷的密封剂。

主权项

一种玻璃陶瓷密封物，所述密封物包括包含玻璃组分和晶体组分的玻璃陶瓷，其中：所述玻璃陶瓷是无硼的；所述玻璃陶瓷的晶体组分＞50％，而玻璃陶瓷密封物中的玻璃组分＜50％；仅就晶体组分而言，＞50重量％的晶体组分构成主晶相，该主晶相中的晶体的结构选自以下物质表示的结构：瓦硅钙钡石、假硅灰石和μ‑(Ca，Sr)SiO3、六方钾霞石、钾霞石和硅灰石，剩余的＜50％的晶体组分构成至少一个次晶相；和所述玻璃陶瓷的CTE在70‑130x10‑7/℃的范围内；所述玻璃陶瓷包含30‑50重量％的SiO2，2‑8重量％的Al2O3，10‑40重量％的CaO，和0‑40重量％SrO、0‑35重量％BaO或0‑10重量％MgO中的至少一种，其中碱土金属氧化物之和(∑MO)在40‑60重量％的范围内。