一种三氧化二钴‑氧化镍外掺的封接玻璃及其制备和使用方法技术

本发明专利技术公开了一种Co2O3‑NiO外掺的封接玻璃及其制备和使用方法，玻璃粉末原料组成为M2O、MeO、SiO2、Al2O3，(M=Li,Na,K；Me=Ca，Mg，Sr)，质量比为20~40%、0~20%、40~60%、0~20%。外掺的Co2O3‑NiO的质量为玻璃粉末的0~30%。通过外掺的Co2O3和NiO部分进入玻璃网络中，发挥协同作用,降低界面能，提高封接性能；Co2O3能够促进封接界面上形成致密的尖晶石层，有效阻止封接界面的元素扩散，抑制金属‑玻璃间的界面反应。多余的外掺粉体还提高了封接材料整体的热膨胀系数，减少与金属基材的热膨胀系数失配，有效降低封接界面的应力。

Sealing glass and its preparation and use method of three oxidation two cobalt nickel oxide mixed with the

【技术实现步骤摘要】
一种三氧化二钴-氧化镍外掺的封接玻璃及其制备和使用方法
本专利技术属于金属基材的玻璃封接领域，具体涉及一种Co2O3-NiO外掺的封接玻璃及其制备和使用方法。
技术介绍
固体燃料电池（SOFC）是近年来倍受关注的可再生能源电化学设备，其高效率、无污染、全固态结构和对多种燃料气体的广泛适应性使其应用广泛。SOFC技术是未来能源结构转变的关键技术，具有能够直接将化学能高效、无污染地转化成电能的优势。与固体燃料电池的其他组件的快速发展相比较，封接材料已成为制约其发展的瓶颈。玻璃材料由于其特有的性能成为封接材料的首选。目前，国内外研究者主要通过调整玻璃组分和控制热处理制度等措施来提高玻璃的封接性能。然而，封接材料与基材之间的热膨胀系数失配导致的封接界面上应力集中乃至封接失效仍无法避免。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种Co2O3–NiO外掺的封接玻璃及其制备和使用方法，通过外掺的Co2O3和NiO部分进入玻璃网络中，不仅能够发挥协同作用,降低界面能，显著提高封接性能；而且Co2O3能够促进封接界面上形成致密的尖晶石层，有效阻止封接界面的元素扩散，抑制金属-玻璃间的界面反应。多本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种Co2O3‑NiO外掺的封接玻璃，其特征在于：在玻璃粉末中掺入其质量0~30%的Co2O3‑NiO外掺粉料；所述玻璃粉末的原料组成为M2O、MeO、SiO2、Al2O3，其中M=Li, Na, K；Me=Ca，Mg，Sr，质量分数为20~40%、0~20%、40~60%、0~20%，以上原料质量分数之和为100%。

【技术特征摘要】
1.一种Co2O3-NiO外掺的封接玻璃，其特征在于：在玻璃粉末中掺入其质量0~30%的Co2O3-NiO外掺粉料；所述玻璃粉末的原料组成为M2O、MeO、SiO2、Al2O3，其中M=Li,Na,K；Me=Ca，Mg，Sr，质量分数为20~40%、0~20%、40~60%、0~20%，以上原料质量分数之和为100%。2.根据权利要求1所述的Co2O3-NiO外掺的封接玻璃，其特征在于：在玻璃粉末中掺入其质量4~30%的Co2O3-NiO外掺粉料；所述玻璃粉末的原料组成为M2O、MeO、SiO2、Al2O3，其中M=Li,Na,K；Me=Ca，Mg，Sr，质量分数为25~40%、0~15%、45~60%、0~15%，以上原料质量分数之和为100%。3.一种制备如权利要求1或2所述的Co2O3-NiO外掺的封接玻璃的方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）将玻璃粉末的原料混合均匀；经过900-1500℃熔制，保温时间1-4小时；对熔制好的玻璃液，进行急冷，获得玻璃熔块；...

【专利技术属性】
技术研发人员：张腾，董正伟，林德伟，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建,35