固体氧化物燃料电池用微晶玻璃封接材料及其封接方法

摘要

固体氧化物燃料电池用微晶玻璃封接材料及其封接方法属燃料电池领域，为一种低温固体电池用的封接材料及封接方法。其组分摩尔百分数为：BaO7～50、B2O317～84、Al2O30～27、SrO2～38、La2O30～30、NiO0～5、SiO20～15、TiO20～5、ZnO0～20。封接方法为：配料混合，经1000～1550℃熔制，成型，粉碎，制取玻坯；再经650～750℃保温0.5～2小时，降温至450～600℃核化、600～700℃晶化处理，降温。该材料在氧化还原气氛中具有长期稳定性，且与氧化铈基、镓酸镧基电解质材料及铁铬合金在浸润性能、热膨胀系数方面匹配良好，适用于300～700℃工作。

主权项

一种固体氧化物燃料电池用微晶玻璃封接材料进行封接的方法，所述固体氧化物燃料电池用微晶玻璃封接材料的摩尔百分数组成为BaO 7～50、B2O317～84、Al2O30～27、SrO 2～38、La2O30～25、NiO 0～5、SiO20～15、TiO20～5、ZnO 0～20；其特征在于：所述方法包含如下步骤：(1)研磨或球磨混合各种原料，压制素坯；在空气气氛下，将该素坯加热至1000～1500℃熔融，然后以30～200℃/min的冷却速度快速冷却，获得玻璃熔块；然后破碎、研磨或球磨、过筛、分级，得到玻璃粉；(2)将玻璃粉与粘结剂、增塑剂、溶剂混合均匀，压制成型或轧膜成型，制取玻坯；(3)将玻坯置于固体氧化物燃料电池的待封接部位，以0.3～10℃/min的速率升温，在250～450℃保温0.5～4小时，在650～750℃保温0.5～2小时；然后，以5～20℃/min的速率降温至450～600℃核化处理0.5～12小时，然后以0.3～10℃/min的速率升温至600～700℃晶化处理0.5～12小时，然后以1～3℃/min的速率降温，降至固体氧化物燃料电池的工作温度或室温，即完成封接。