热压烧结法制备不锈钢连接体致密Mn-Co尖晶石保护层的方法技术

热压烧结法制备不锈钢连接体致密Mn‑Co尖晶石保护层的方法，本发明专利技术属于金属表面导电涂层制备技术领域，它要克服传统技术获得的尖晶石涂层致密度低、铁素体不锈钢基体氧化严重的问题。保护层的制备方法：一、将铁素体不锈钢表面进行打磨处理；二、将Co粉末、MnO

【技术实现步骤摘要】
热压烧结法制备不锈钢连接体致密Mn-Co尖晶石保护层的方法
本专利技术属于金属表面导电涂层制备
，具体涉及一种反应热压烧结法制备不锈钢连接体表面致密(Mn,Co)3O4尖晶石涂层的方法。
技术介绍
固体燃料电池是一种直接将燃料的化学能转化为电能的全固态组件装置，对燃料的适应性强，能量利用率可以高达80％，已成为各国广泛开发及应用的一类电池。目前常见的固体燃料电池主要包括固体氧化物燃料池与质子陶瓷燃料电池。为获得足够的功率输出，需要导电性良好的连接体将多个单节固体燃料电池互连构成电池堆。作为电池堆的重要构件，连接体可以隔绝燃料与氧气，以保证燃料电池安全稳定运行。铁素体不锈钢因具有较好的抗高温氧化性、优良的导电性及与燃料电池其他组件相匹配的热膨胀系数，而成为最具发展潜力的连接体材料。由于不锈钢连接体在高温潮湿的工作环境下极易生成一层导电率较低的Cr2O3氧化物层而严重影响电流收集，并进一步发生Cr元素挥发，引起阴极“中毒”，导致燃料电池性能恶化。目前解决这一问题的主要方法是在不锈钢连接体表面涂覆保护层。尖晶石氧化物(Mn,Co本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.热压烧结法制备不锈钢连接体致密Mn-Co尖晶石保护层的方法，其特征在于该制备方法按照以下步骤实现：/n一、将铁素体不锈钢表面进行打磨处理、除油清洗处理，获得洁净的铁素体不锈钢；/n二、按照物质的量比为1:1～2配比Co金属粉末和MnO

【技术特征摘要】
1.热压烧结法制备不锈钢连接体致密Mn-Co尖晶石保护层的方法，其特征在于该制备方法按照以下步骤实现：
一、将铁素体不锈钢表面进行打磨处理、除油清洗处理，获得洁净的铁素体不锈钢；
二、按照物质的量比为1:1～2配比Co金属粉末和MnO2粉末作为基础原料，添加活性元素或其氧化物粉末，将基础原料和活性元素或其氧化物粉末混合处理，再加入粘结剂，烘干造粒得到混合粉体；
三、将混合粉体均匀涂敷于洁净的铁素体不锈钢表面，得到涂敷有粉体的铁素体不锈钢；
四、将涂敷有粉体的铁素体不锈钢放入硬质合金模具中，在涂敷有粉体的铁素体不锈钢的上下表面各放置有垫片，放入热压烧结炉内，在空气气氛中先升温到550-650℃完成排塑处理后，施加20-40MPa的轴向压力，再升温至800-1000℃保温处理；
五、保温处理完成后卸载压力，随炉冷却至室温，完成反应热压烧结，在不锈钢连接体表面获得(Mn,Co)3O4尖晶石涂层；
其中步骤二所述的活性元素或其氧化物粉末为Pt、Fe、Cu、La、Ce、Hf金属或其氧化物粉末中的一种或多种。


2.根据权利要求1所述的热压烧结法制备不锈钢连接体致密Mn-Co尖晶石保护层的方法，其特征在于步骤一所述的铁素体不锈钢为Crofer22APU、Crofer22H、SUS430或SUS441不锈钢。


3.根据权利要求1所述的热压烧结法制备不锈钢连接体致密Mn-Co尖晶石保护层的方法，其特征在于步骤一中打磨处理是采用240#、400#、600#、800#、1000#、1200#目SiC砂纸对铁素体不锈钢表面逐级打磨。

【专利技术属性】
技术研发人员：司晓庆，苏毅，曹健，高建伟，李淳，亓钧雷，冯吉才，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23