專利名稱：一種燃料電池的密封片的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燃料電池的密封片的制備方法，尤其涉及一種密封穩(wěn)定可靠的密封片的制備方法。
背景技術(shù)：
燃料電池工作于高溫，能把燃料的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能，系統(tǒng)效率高，對(duì)環(huán)境污染低，燃料來源廣泛，正因?yàn)槿剂想姵鼐哂幸陨系募夹g(shù)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，所以是一種很具有商業(yè)前途的能源轉(zhuǎn)化設(shè)備。燃料電池在高溫運(yùn)行過程中，單電池與金屬連接件和其他組件之間的密封要求具有相近的熱膨脹系數(shù)和化學(xué)相容性。因此，發(fā)明一種性能穩(wěn)定、熱膨脹系數(shù)與單電池相近的復(fù)合密封片的制備方法具有重要的作用
發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種燃料電池的密封片的制備方法，該方法密封的燃料電池具有密封穩(wěn)定可靠，壽命長等優(yōu)點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種燃料電池的密封片的制備方法包括如下步驟
步驟I，制備玻璃密封材料
a、選取玻璃原料，該原料按質(zhì)量份的配比為CaO:20-25, Al2O3 :2-3, SiO2 =30-40, TiO2 4_6，BaO :2_5，ZrO2 :4_8，NiO :2_4，La2O3 1_5 ；
b、研磨上述玻璃原料，研磨后升溫到1500-1650°C，燒結(jié)；
C、將燒結(jié)后的玻璃物冷卻至室溫，再次研磨成粉末；
步驟2，制備密封材料漿料
a、在上述研磨后的玻璃粉末中加入陶瓷纖維，陶瓷纖維與玻璃粉末的質(zhì)量比為1:2，充分混合；
b、在上述混合粉末中加入有機(jī)粘結(jié)劑、非水溶劑以及增塑劑，攪拌制得密封材料漿
料；
步驟3，將密封材料漿料均勻涂敷在金屬基板的兩面上，先在850-950°C軟化溫度下保溫2-3小時(shí)，然后溫度升至950-1000°C進(jìn)行晶化，密封材料漿料于是成為結(jié)晶相和玻璃相的混合物，并致密燒結(jié)在金屬薄板上，形成燃料電池的密封片。其中所述非水溶劑為甲苯溶劑。其中所述陶瓷纖維中含有MgO。其中所述有機(jī)粘結(jié)劑采用PVB材料。其中所述增塑劑采用BBP材料。采用本發(fā)明的制備方法制備的密封片用于燃料電池后，使得燃料電池具備良好的密封性，并且具備良好的熱膨脹匹配系數(shù)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一
制備玻璃密封材料
a、選取玻璃原料，該原料按質(zhì)量份的配比為=CaO20, Al2O3 :2，SiO2 :30，TiO2 :4，BaO 2，ZrO2 :4，NiO :2，La2O3 1 ；
b、研磨上述玻璃原料，研磨后放入坩堝中，升溫到1500°C，燒結(jié)；
C、將燒結(jié)后的玻璃物冷卻至室溫，再次研磨成粉末。 制備密封材料漿料
a、在上述研磨后的玻璃粉末中加入陶瓷纖維(含MgO)，陶瓷纖維與玻璃粉末的質(zhì)量比 為1:2，充分混合；
b、在上述混合粉末中加入有機(jī)粘結(jié)劑PVB材料、甲苯溶劑以及增塑劑BBP，攪拌制得密封材料漿料。制備密封片
將密封材料漿料均勻涂敷在預(yù)定大小的金屬基板的兩面上，先在850°C軟化溫度下保溫2小時(shí)，然后溫度升至950°C進(jìn)行晶化，密封材料漿料于是成為結(jié)晶相和玻璃相的混合物，并致密燒結(jié)在金屬薄板上，形成燃料電池的密封片。實(shí)施例二 制備玻璃密封材料
a、選取玻璃原料，該原料按質(zhì)量份的配比為CaO:25, Al2O3 3，SiO2 : 40，TiO2 : 6，BaO 5，ZrO2 8，NiO 4，La2O3 5 ；
b、研磨上述玻璃原料，研磨后放入坩堝中，升溫到1650°C，燒結(jié)；
C、將燒結(jié)后的玻璃物冷卻至室溫，再次研磨成粉末；
制備密封材料漿料
a、在上述研磨后的玻璃粉末中加入陶瓷纖維(含MgO)，陶瓷纖維與玻璃粉末的質(zhì)量比為1:2，充分混合；
b、在上述混合粉末中加入有機(jī)粘結(jié)劑PVB材料、甲苯溶劑以及增塑劑BBP，攪拌制得密封材料漿料。制備密封片
將密封材料漿料均勻涂敷在金屬基板的兩面上，先在950°C軟化溫度下保溫3小時(shí)，然后溫度升至1000°C進(jìn)行晶化，密封材料漿料于是成為結(jié)晶相和玻璃相的混合物，并致密燒結(jié)在金屬薄板上，形成燃料電池的密封片。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的技術(shù)方案內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更改或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做出的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種燃料電池的密封片的制備方法，其特征在于了，包括如下步驟 步驟I，制備玻璃密封材料 a、選取玻璃原料，該原料按質(zhì)量份的配比為CaO:20-25, Al2O3 :2-3, SiO2 =30-40, TiO2 4_6，BaO :2_5，ZrO2 :4_8，NiO :2_4，La2O3 1_5 ； b、研磨上述玻璃原料，研磨后升溫到1500-1650°C，燒結(jié)； C、將燒結(jié)后的玻璃物冷卻至室溫，再次研磨成粉末； 步驟2，制備密封材料漿料 a、在上述研磨后的玻璃粉末中加入陶瓷纖維，陶瓷纖維與玻璃粉末的質(zhì)量比為1:2，充分混合； b、在上述混合粉末中加入有機(jī)粘結(jié)劑、非水溶劑以及增塑劑，攪拌制得密封材料漿料； 步驟3，將密封材料漿料均勻涂敷在金屬基板的兩面上，先在850-950°C軟化溫度下保溫2-3小時(shí)，然后溫度升至950-1000°C進(jìn)行晶化，密封材料漿料于是成為結(jié)晶相和玻璃相的混合物，并致密燒結(jié)在金屬薄板上，形成燃料電池的密封片。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述非水溶劑為甲苯溶劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述陶瓷纖維中含有MgO。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述有機(jī)粘結(jié)劑為PVB材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述增塑劑為BBP材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種燃料電池的密封片的制備方法，其采用的玻璃密封材料的組分為CaO20-25，Al2O32-3，SiO230-40，TiO24-6，BaO2-5，ZrO24-8，NiO2-4，La2O31-5；將密封材料漿料均勻涂敷在金屬基板的兩面上，并使密封材料漿料于是成為結(jié)晶相和玻璃相的混合物，并致密燒結(jié)在金屬薄板上，形成燃料電池的密封片。采用本發(fā)明的制備方法制備的密封片用于燃料電池后，使得燃料電池具備良好的密封性，并且具備良好的熱膨脹匹配系數(shù)。
文檔編號(hào)C03C8/24GK102775068SQ20121027492
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月3日
發(fā)明者姜波 申請(qǐng)人:上海錦眾信息科技有限公司