Ag-CuO-Al2O3复合钎料空气反应钎焊SOFC及服役性能

摘要

选用纳米Al2O3颗粒作为增强相,成功开发了Ag-CuO-Al2O3复合钎料,并将其应用于空气反应钎焊固体氧化物燃料电池(SOFC)组件.对复合钎料的空气反应钎焊工艺进行研究,在1050℃/30 min工艺条件下实现了SOFC电池片与铝化不锈钢连接体的无缺陷连接,分析了接头两侧界面连接特征以及纳米Al2O3增强相在连接过程中的演化行为.对焊后接头进行高温服役性能测试,探究了接头组织和性能在高温氧化(空气)和还原(H2-50H2O-N2)气氛中的演化规律.结果表明,铝化不锈钢的Al2O3保护层对不锈钢基体起到了良好的保护作用,避免了不锈钢基体在连接以及高温服役过程中的性能衰减,在确保接头组织稳定性中发挥了关键作用.系统分析了高温服役过程对接头气密性的影响,综合评定了Ag-CuO-Al2O3复合钎料空气反应钎焊SOFC组件的适用性.