摘要
采用高温熔融法制备了Al2O3-SiO2-B2O3-Na2O系玻璃密封材料,研究了Al2O3含量对Al2O3-B2O3-SiO2-Na2O玻璃材料密封性能的影响。同时应用FactSage热力学软件对该材料体系进行了相转变计算,对密封材料成分和相组成进行了设计优化。通过实验研究了Al2O3含量对玻璃密封材料热膨胀系数的影响,并将该密封材料应用于CeO2基电解质固体氧化物燃料电池。结果表明,随着Al2O3含量从10wt.%、20wt.%增加到30wt.%,玻璃密封材料的实际使用温度从700℃提高到780℃,热膨胀系数分别为11.25×10-6 K-1、11.21×10-6 K-1和11.15×10-6 K-1,与实验测得GDC电解质热膨胀系数10.94×10-6 K-1相近,密封材料的稳定性较高,且封接单电池后电池测试结果良好。
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单位化学化工学院; 内蒙古科技大学