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固体氧化物燃料电池技术具有高效、环保和稳定等优点,因其在大型电站、分布式供电系统和军事等领域拥有广泛的应用前景而逐渐成为各国研究的热点。虽然SOFC技术已经攻克诸多难关,但密封问题仍是制约其推广应用的一大技术瓶颈。本实验先以Al2O3为基,复合1050%DT4玻璃粉,经流延成型得到二者不同配比下的复合材料。对这些复合材料在模拟中温平板SOFC工作温度750℃下,研究玻璃粉的掺入量和外加压力对其密封性能的影响,借助扫描电镜观察测试后密封材料的微观形貌。复合材料随着玻璃粉掺量的增加,外加压力的增大漏气率逐渐降低。通过分析复合材料微观形貌,发现玻璃粉在掺入一定量时会和Al2O3基体发生胶合而减少气体流通孔道的数量和大小,增加气体流通孔道的迂曲度,从而改善其密封性能。但是当DT4含量超过30%的时候,虽然漏气率依旧会随着玻璃含量增加而减小,密封材料降到室温时却会开裂,影响其热循环性能。因此一种实验室自己研发的性能更加优异的HGS玻璃和Al2O3的复合被研究。质量分数20%60%的HGS玻璃粉和Al2O3粉通过流延制备得到玻璃陶瓷复合密封材料。分别测量各种密封材料在不同外加压力、不同温度、不同通气压力下的密封性能。结果显示,随着玻璃含量的增加玻璃陶瓷复合密封材料的密封性能和变形能力越来越好。同时随着外加压力的增加和测试温度的升高,密封材料的漏气率降低。HGS玻璃含量50%的AG50复合材料拥有相对最优的密封性能,其在750℃、0.12MPa外加压力、21kPa的通气压力下漏气率低于0.01sccm·cm-1,即使经历25次热循环后,在10.5kPa通气压力下漏气率也依旧低于0.02sccm·cm-1。该密封材料和SOFC其他部分的材料间具有良好的相容性,避免了界面间的漏气。将此复合密封材料用于单电池测试,单电池的OCV为1.18V,接近理论值,运行100小时六次热循环之后也几乎没有衰减。因此,AG50玻璃陶瓷复合密封材料具有优异的性能,可以用于SOFC中。