CAJ | 학술논문

平板式中温固体氧化物燃料电池(intermediate temperature solid oxide fuel cells, ITSOFC)在600～850 ℃温度下运行,电解质两侧的燃料气体(H2)和氧化气体(O2)必须加以分离,这要求金属双极板和陶瓷电解质高温气密封接.两者之间的密封材料应该与双极板和电解质很好的浸润粘附,达到气密要求;还会产生高温蠕变或粘滞流动以消除使用中因热膨胀系数差异引起的热应力.为了保证电池长期安全稳定的运行,还要求密封材料保持尺寸稳定性,与双极板和电解质材料有良好的化学稳定性.采用SiO2-CaO-Al2O3-B2O3系统微晶釉制备出一种适用于850 ℃工作的ITSOFC密封材料.该系列微晶釉在850～900 ℃与ZrO2电解质和不锈钢双极板材料充分浸润粘附,在850 ℃保证高温尺寸稳定性和化学稳定性的前提下,能够提供一种"软"密封,通过粘滞流动很好的满足了应力释放的要求.经过近100 h,10次循环密封实验(400～850 ℃)证明,该材料适用于850 ℃工作的ITSOFC的密封.
평판식중온고체양화물연료전지(intermediate temperature solid oxide fuel cells, ITSOFC)재600～850 ℃온도하운행,전해질량측적연료기체(H2)화양화기체(O2)필수가이분리,저요구금속쌍겁판화도자전해질고온기밀봉접.량자지간적밀봉재료응해여쌍겁판화전해질흔호적침윤점부,체도기밀요구;환회산생고온연변혹점체류동이소제사용중인열팽창계수차이인기적열응력.위료보증전지장기안전은정적운행,환요구밀봉재료보지척촌은정성,여쌍겁판화전해질재료유량호적화학은정성.채용SiO2-CaO-Al2O3-B2O3계통미정유제비출일충괄용우850 ℃공작적ITSOFC밀봉재료.해계렬미정유재850～900 ℃여ZrO2전해질화불수강쌍겁판재료충분침윤점부,재850 ℃보증고온척촌은정성화화학은정성적전제하,능구제공일충"연"밀봉,통과점체류동흔호적만족료응력석방적요구.경과근100 h,10차순배밀봉실험(400～850 ℃)증명,해재료괄용우850 ℃공작적ITSOFC적밀봉.