合金部件、电池堆以及电池堆装置制造方法及图纸

分流器(200)的顶板(201)具备：基材(210)、多个埋设部(213)、以及涂膜(211)。基材(210)由含有铬的合金材料构成，且在表面(210a)具有多个凹部(210b)。各埋设部(213)由陶瓷材料构成，且配置于各凹部(210b)内。涂膜(211)覆盖表面(210a)，且与各埋设部(213)连接。基材(210)的厚度方向上的截面处的多个埋设部(212)构成为：将与厚度方向垂直的面方向上的各埋设部(213)中的埋设于各凹部(210b)的部分的中点连结得到的线段的实际长度(L1)的平均值比将线段的起点与终点连结的直线长度(L2)的平均值长。实际长度(L1)的平均值为直线长度(L2)的平均值的1.10倍以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】合金部件、电池堆以及电池堆装置
本专利技术涉及合金部件、电池堆以及电池堆装置。
技术介绍
以往，已知如下电池堆装置，该电池堆装置具备：电池堆，该电池堆是作为电化学单电池之一的多个燃料电池单电池通过集电部件进行电连接而得到的；以及分流器，该分流器对各燃料电池单电池进行支撑(参照专利文献1及2)。集电部件及分流器使用合金部件。对于专利文献1的分流器，设置有覆盖基材表面的涂膜，以便抑制Cr(铬)从由不锈钢构成的基材中挥发出来。对于专利文献2的集电部件，设置有覆盖基材表面的涂膜，以便抑制Cr从由Fe－Cr系合金、Ni－Cr系合金等构成的基材中挥发出来。另外，专利文献2中，通过涂膜中的与基材接触的氧化铬膜的一部分进入基材表面的凹部，能够抑制涂膜自基材剥离。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2015－035418号公报专利文献2：国际公开第2013/172451号
技术实现思路
然而，对于专利文献2的集电部件，在电池堆装置运转中，有时涂膜自基材剥离。本专利技术的目的在于，提供可抑制涂膜剥离的合金部件、电池堆以及电池堆装置。本专利技术所涉及的合金部件具备：基材，该基材由含有铬的合金材料构成，且在表面具有多个凹部；多个埋设部，该多个埋设部分别由陶瓷材料构成，且分别配置于多个凹部内；以及涂膜，该涂膜覆盖基材的表面的至少一部分，且与多个埋设部连接。基材的厚度方向上的截面处的多个埋设部构成为：将与厚度方向垂直的面方向上的各埋设部中的埋设于各凹部的部分的中点连结得到的线段的实际长度的平均值比将该线段的起点与终点连结的直线长度的平均值长。实际长度的平均值为直线长度的平均值的1.10倍以上。专利技术效果根据本专利技术，能够提供可抑制涂膜剥离的合金部件、电池堆以及电池堆装置。附图说明图1是电池堆装置的立体图。图2是分流器的立体图。图3是电池堆装置的截面图。图4是燃料电池单电池的立体图。图5是图4的Q－Q截面图。图6是图2的P－P截面图。图7是图6的区域A的放大图。图8是分流器的制造方法的说明图。图9是分流器的制造方法的说明图。图10是分流器的制造方法的说明图。图11是分流器的制造方法的说明图。图12是分流器的制造方法的说明图。图13是表示变形例6所涉及的涂膜的构成的截面图。图14是表示变形例7所涉及的涂膜的构成的截面图。具体实施方式参照附图，对本实施方式所涉及的电池堆装置的实施方式进行说明。[电池堆装置100]图1是电池堆装置100的立体图。电池堆装置100具备：分流器200、以及电池堆250。[分流器200]图2是分流器200的立体图。分流器200为“合金部件”的一例。分流器200构成为：将燃料气体(例如、氢等)向各燃料电池单电池300进行分配。分流器200为中空状，具有内部空间。经由导入管204而向分流器200的内部空间供给燃料气体。分流器200具有：顶板201以及容器202。顶板201被形成为平板状。容器202被形成为杯状。顶板201配置成：将容器202的上方开口封堵。顶板201通过接合材料103(图2中未图示、参照图6)而与容器202接合。作为接合材料103，例如可以举出：结晶化玻璃、非晶质玻璃、钎焊材料、以及陶瓷等。本实施方式中，结晶化玻璃是：“结晶相所占的体积”相对于整个体积的比例(结晶化度)为60％以上、且“非晶质相及杂质所占的体积”相对于整个体积的比例低于40％的玻璃。作为该结晶化玻璃，例如可以举出：SiO2－B2O3系、SiO2－CaO系、或SiO2－MgO系。在顶板201形成有多个插入孔203。各插入孔203在燃料电池单电池300的排列方向(z轴方向)上并排。各插入孔203彼此空开间隔地配置。各插入孔203连通于分流器200的内部空间和外部。下文中，对分流器200的详细构成进行说明。[电池堆250]图3是电池堆装置100的截面图。电池堆250具有：多个燃料电池单电池300、以及多个集电部件301。各燃料电池单电池300自分流器200开始进行延伸。详细而言，各燃料电池单电池300自分流器200的顶板201开始向上方(沿着x轴方向)延伸。即，各燃料电池单电池300的长度方向(x轴方向)向上方延伸。各燃料电池单电池300的长度方向(x轴方向)的长度为100～300mm左右，但并不限于此。各燃料电池单电池300的基端部插入于分流器200的插入孔203。各燃料电池单电池300通过接合材料101而固定于插入孔203。燃料电池单电池300以插入于插入孔203的状态通过接合材料101而固定于分流器200。接合材料101被填充在燃料电池单电池300与插入孔203的间隙。作为接合材料101，例如可以举出：结晶化玻璃、非晶质玻璃、钎焊材料、以及陶瓷等。各燃料电池单电池300被形成为在长度方向(x轴方向)及宽度方向(y轴方向)上扩展的板状。各燃料电池单电池300沿着排列方向(z轴方向)空开间隔地排列。相邻的2个燃料电池单电池300的间隔没有特别限制，可以为1～5mm左右。各燃料电池单电池300在内部具有气体流路11。在电池堆装置100运转中，从分流器200向各气体流路11供给燃料气体(氢等)，并且，向各燃料电池单电池300的外周供给氧化剂气体(空气等)。相邻的2个燃料电池单电池300通过集电部件301而电连接。集电部件301借助接合材料102而与相邻的2个燃料电池单电池300各自的基端侧接合。接合材料102为例如选自(Mn，Co)3O4、(La，Sr)MnO3、以及(La，Sr)(Co，Fe)O3等中的至少1种。[燃料电池单电池300]图4是燃料电池单电池300的立体图。图5是图4的Q－Q截面图。燃料电池单电池300具有：支撑基板10、以及多个发电元件部20。(支撑基板10)支撑基板10在内部具有沿着支撑基板10的长度方向(x轴方向)延伸的多个气体流路11。各气体流路11从支撑基板10的基端侧朝向前端侧延伸。各气体流路11彼此实质上平行地延伸。如图5所示，支撑基板10具有多个第一凹部12。本实施方式中，各第一凹部12形成于支撑基板10的两个主面，不过，也可以仅形成于一个主面。各第一凹部12在支撑基板10的长度方向上彼此空开间隔地配置。支撑基板10由不具有电子传导性的多孔质材料构成。支撑基板10可以由例如CSZ(氧化钙稳定氧化锆)构成。或者，支撑基板10可以由NiO(氧化镍)和YSZ(8YSZ)(三氧化二钇稳定氧化锆)构成，也可以由NiO(氧化镍)和Y2O3(三氧化二钇)构成，还可以由MgO(氧化镁)和MgAl2O4(镁铝尖晶石)构成。支撑基板10的气孔率例如为20～60％左右。(发电元件部20)各发电元件部20支撑于支撑基板10。本实施方式中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种合金部件，其中，具备：/n基材，该基材由含有铬的合金材料构成，且在表面具有多个凹部；/n多个埋设部，该多个埋设部分别由陶瓷材料构成，且分别配置于所述多个凹部内；以及/n涂膜，该涂膜覆盖所述基材的表面的至少一部分，且与所述多个埋设部连接，/n所述基材的厚度方向上的截面处的所述多个埋设部构成为：将与所述厚度方向垂直的面方向上的各埋设部中的埋设于各凹部的部分的中点连结得到的线段的实际长度的平均值比将所述线段的起点与终点连结的直线长度的平均值长，/n所述实际长度的平均值为所述直线长度的平均值的1.10倍以上。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180907 JP 2018-168073;20190123 JP 2019-0092591.一种合金部件，其中，具备：
基材，该基材由含有铬的合金材料构成，且在表面具有多个凹部；
多个埋设部，该多个埋设部分别由陶瓷材料构成，且分别配置于所述多个凹部内；以及
涂膜，该涂膜覆盖所述基材的表面的至少一部分，且与所述多个埋设部连接，
所述基材的厚度方向上的截面处的所述多个埋设部构成为：将与所述厚度方向垂直的面方向上的各埋设部中的埋设于各凹部的部分的中点连结得到的线段的实际长度的平均值比将所述线段的起点与终点连结的直线长度的平均值长，
所述实际长度的平均值为所述直线长度的平均值的1.10倍以上。


2.根据权利要求1所述的合金部件，其中，
所述多个埋设部与所述涂膜的接合长度为0.1μm以上。


3.一种电池堆，其中，
具备：电化学单电池、以及权利要求1或2所述的合金部件，
所述合金部件为与所述电化学单电池电连接的集电部件。


4.一种电池堆装置，其中，
具备：电化学单电池、以及权利要求1或2所述的合金部件，
所述合金部件为对所述电化学单电池的基端部进行支...

【专利技术属性】
技术研发人员：田中裕己，中村俊之，大森诚，
申请(专利权)人：日本碍子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP