韩敏芳
,
杜俊平
,
于立安
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.01058
在玻璃中复合脊性骨料是固体氧化物燃料电池(SOFC)封接材料研究热点. 实验选定在Bi2O3-BaO-SiO2-RxOy (简记为BiBaSi)玻璃体系中复合10wt%~30wt%的ZrO2颗粒来改善玻璃在高温下的封接性能.结果表明, ZrO2复合BiBaSi玻璃后, 复合体系热膨胀系数略有增大; 随着ZrO2含量增多, 复合封料适宜使用温度逐渐提高, 从基体BiBaSi玻璃的720℃到BiBaSi-10Zr、BiBaSi-20Zr、BiBaSi-30Zr的780、860和900℃; 氧化锆加入到基体玻璃中, 一部分作为脊性骨料存在于玻璃相中, 维持了高温封接要求的形状和尺寸; 另一部分逐渐进入了玻璃网络中, 促进玻璃结晶生成新的物相Bi4Si3O12; 两种晶体相共存于玻璃相中, 提高了复合体系封接的稳定性. 通过改变氧化锆加入量, 可以有效调控封接材料相关性能, 满足SOFC封接要求.
关键词:
固体氧化物燃料电池
,
Bi2O3-BaO-SiO2 glass
,
ZrO2-filler
,
composite sealant
,
sealing properties
