金属支撑电池和金属支撑电池的制造方法技术

技术编号:26429241 阅读:73 留言:0更新日期:2020-11-20 14:28
为了防止因热应力引起的裂纹,提供了一种对电解质层施加内部残余应力的金属支撑电池和金属支撑电池的制造方法。金属支撑电池10层叠包括电解质层(40)、电极层(50)以及金属支撑层(60)的多个层而构成。电解质层具有沿表面方向的压缩残余应力,多个层中除电解质层以外的其它层中的至少一个具有沿表面方向的拉伸残余应力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】金属支撑电池和金属支撑电池的制造方法
本专利技术涉及一种金属支撑电池和金属支撑电池的制造方法。
技术介绍
一直以来,机械强度、快速启动性等优异的金属支撑电池(MSC:Metal-SupportedCell)适用于固体氧化物型燃料电池(SOFC:SolidOxideFullCell)。金属支撑电池层叠包括电解质层、电极层和金属支撑层的多个层而构成。在由脆弱陶瓷形成的电解质层中,存在因热应力引起裂纹的问题。针对上述课题,例如在下述专利文献1中公开了如下的金属支撑电池,其在制造时与电解质层的化学收缩量相比增大热收缩量的差(金属支撑层-电解质层),在烧结冷却时维持电解质层的内部应力的压缩状态,抑制电解质层的裂纹。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2012-99408号公报但是,在上述专利文献1的金属支撑电池中,虽然能够防止制造时的裂纹,但是在反复运转和停止的实际领域中,依然存在由于热膨胀和冷却收缩引起的热应力而在电解质层中产生裂纹的可能性。
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种金属支撑电池,层叠包括电解质层、电极层以及金属支撑层的多个层,其特征在于,/n所述电解质层具有沿面方向的压缩残余应力,/n所述多个层中除所述电解质层以外的至少一个其它层具有沿面方向的拉伸残余应力。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180413 JP 2018-0775511.一种金属支撑电池,层叠包括电解质层、电极层以及金属支撑层的多个层,其特征在于,
所述电解质层具有沿面方向的压缩残余应力,
所述多个层中除所述电解质层以外的至少一个其它层具有沿面方向的拉伸残余应力。


2.如权利要求1所述的金属支撑电池,其特征在于,
所述电极层以及所述金属支撑层中的至少一方具有沿面方向的拉伸残余应力。


3.如权利要求1或2所述的金属支撑电池,其特征在于,
所述电极层以及所述金属支撑层中的至少一方具有沿面方向的压缩残余应力。


4.如权利要求1~3中任一项所述的金属支撑电池,其特征在于,
所述金属支撑层由多个层构成,
所述金属支撑层的多个层中的至少表面层具有沿面方向的压缩残余应力,
所述金属支撑层的多个层中除所述表面层以外的层具有沿面方向的拉伸残余应力。


5.如权利要求1~4中任一项所述的金属支撑电池,其特征在于,
线膨胀系数的大小关系为,所述电解质层的线膨胀系数<所述电极层的线膨胀系数<所述金属支撑层的线膨胀系数。


6.一种金属支撑电池的制造方法,其特征在于,
层叠包括电解质层、电极层以及金属支撑层的多个层,
对所述电解质层施加沿面方向的压缩残余应力,
对所述多个层中除所述电解质层以外的至少一个施加沿面方向的拉伸残余应力。


7.如权利要求6所述的金属支撑电池的制造方法,其特征在于,
对所述电极层以及所述金属支撑层中的至少一方施加沿面方向的拉伸残余应力。


8.如权利要求6或7所述的金属支撑电池的制造方法,其特征在于,
对所述电极层以及所述金属支撑层中的至少一方施加沿面方向的压缩残余应力。

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【专利技术属性】
技术研发人员:入月桂太
申请(专利权)人:日产自动车株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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