高强度玻璃渗透氧化镁复合SOFC密封材料研究

密封是板式SOFC面临的最主要问题之一，玻璃及玻璃陶瓷是最常用的密封材料，易断裂、可靠性低是玻璃基密封材料存在的主要问题，由此导致板式SOFC电池堆可靠性低。针对此问题，提出开发高强度、高温可塑性变形的渗透氧化镁-玻璃复合材料作为SOFC密封材料，通过渗透玻璃设计、渗透工艺优化以及复合密封材料性能表征、长期热稳定性和循环寿命等研究，为中温SOFC开发高性能密封材料，其性能达到如下先进指标：断裂强度大于250MPa，断裂韧性大于2.5MPa.m1/2；热膨胀系数达到12.0±0.5×1E-6 1/K；800 C下热处理2000h，热膨胀系数变化小于5％；耐热循环次数大于100次，封接寿命大于1000h，满足当前我国SOFC发展对高温密封的迫切需求。实现高性能密封是先进SOFC产业化的关键，其突破对提升我国在此领域的核心竞争力、促进我国SOFC的跨越式发展具有重要意义。