ES2887360T3 - Composiciones viscosas de vidrio de sellado en una pila de combustible de óxido sólido - Google Patents

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Abstract

Una interconexión de acero ferrítico en una pila de combustible de óxido sólido que comprende: un componente de acero inoxidable; un componente de óxido; y un sello entre el componente de acero inoxidable y el componente de óxido que consiste en un sellador que comprende un material de vidrio que comprende: 40-60 % en moles de B2O3 como un formador principal de vidrio, 10-25 % en moles de BaO, 10-25 % en moles de SiO2, 2-10 % en moles de Al2O3, y donde el material de vidrio no contiene más del 15 % en volumen de material cristalizado a temperaturas operativas de la SOFC de 650° a 850 °C; opcionalmente uno o más óxidos alcalinotérreos seleccionados de CaO, SrO y MgO, opcionalmente un óxido de metal de transición seleccionado de entre ZnO, La2O3 y ZrO2; donde el material de vidrio está sustancialmente exento de álcali; donde el material de vidrio sellador tiene una temperatura de reblandecimiento inferior a 650 °C.

Description

DESCRIPCIÓN
Composiciones viscosas de vidrio de sellado en una pila de combustible de óxido sólido
Campo de la invención
Esta invención se refiere a interconexiones de acero ferrítico en pilas de combustible de óxido sólido; y en particular a los sellos para evitar la mezcla de corrientes de combustible y oxidante y sellar la pila de celdas al colector del sistema en pilas de combustible de óxido sólido.
Antecedentes de la invención
Las pilas de combustible de óxido sólido (SOFC) son estructuras de varias capas formadas principalmente por óxidos metálicos de alta pureza, incluido un electrolito conductor iónico, que generan electricidad a partir de la oxidación electroquímica de una fuente de combustible. Las configuraciones de SOFC planas son relativamente simples de fabricar y tienen mayores densidades de potencia y eficiencias que otras configuraciones, pero requieren sellos herméticos para evitar la mezcla de las corrientes de combustible y oxidante dentro de la pila de celdas y sellar la pila al colector del sistema.
Los sellos deben tener una conductividad eléctrica baja y deben ser química y mecánicamente estables en un ambiente reactivo de alta temperatura (condiciones de reducción y/u oxidación de humedad). Los sellos no deben presentar reacciones interfaciales perjudiciales con otros componentes de la pila, deben crearse a una temperatura lo suficientemente baja para evitar dañar los componentes de la pila (por debajo de 900 °C para algunos materiales) y no deben migrar o fluir desde la región de sellado designada durante el sellado u operación de la pila debido a cualquier carga aplicada.
Además, el sistema de sellado debe poder soportar los ciclos térmicos entre la temperatura operativa y la temperatura ambiente. Es decir, las tensiones térmicas que se desarrollan debido a desajustes en las características de contracción térmica de los diferentes materiales SOFC deben reducirse muy por debajo de las resistencias al fallo de los materiales o deben aliviarse de alguna manera. Aunque es posible diseñar vitrocerámicas rígidas con características de coeficiente de expansión térmica (CTE) que sean compatibles con otros materiales SOFC (por ejemplo, zirconia estabilizada con itria (YSZ), aceros inoxidables ferríticos tales como SS441 y alúmina (como material de revestimiento sobre aceros ferríticos)), y son estables durante un largo período de tiempo a la temperatura operativa, aún pueden desarrollarse tensiones debido a los gradientes de temperatura en el plano durante la operación y los ciclos térmicos. Si estas tensiones provocan grietas en el sello de vidrio rígido o en una de las interfaces del sello, la integridad operativa del SOFC se ve comprometida.
Los sellos de vidrio disponibles en la actualidad para las SOFC se basan principalmente en vitrocerámicas que se convierten en una cerámica rígida después de la cristalización a la temperatura operativa de la SOFC, 650-850 °C. Estos sellos de vidrio rígido pueden tener defectos intrínsecos que son difíciles de eliminar y pueden ser perjudiciales cuando el CTE no coincide. Los sellos de vidrio conformes se han desarrollado como un medio para superar las limitaciones de los selladores rígidos. Estos sellos de vidrio, sin embargo, contienen elementos alcalinos que pueden causar reacciones indeseables con otros componentes de SOFC, o contienen metales preciosos costosos como la plata. Se han realizado intentos para desarrollar selladores de vidrio viscosos para SOFC, pero estos intentos utilizan galio y/o germanio que pueden limitar la comercialización debido a sus altos costos.
El documento US 5637261 se refiere a un vidrio aglutinante de película gruesa compatible con nitruro de aluminio y una composición de pasta de película gruesa.
En el Journal of Power Sources, vol. 182, n.° 1, páginas 188-196, K. D. Meinhardt et al. describe la síntesis y las propiedades de un sellador de cerámica de vidrio para pilas de combustible de óxido sólido de aluminosilicato de bario.
El documento EP 0132810 se refiere a un vidrio de borosilicato de bario que no contiene Bi, Cd ni Pb.
Sumario de la invención
La presente invención se define en la reivindicación 1 adjunta.
La invención también se refiere a una pila de combustible de óxido sólido que comprende la interconexión de sello ferrítico definida por la reivindicación 1 adjunta.
Otros objetos y características de la invención serán en parte evidentes y en parte se señalarán a continuación en el presente documento.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es un análisis de difracción de rayos X (XRD) de un material a base de vidrio de la invención después de tratamientos térmicos isotérmicos.
Las figuras 2 y 3 resumen los datos de viscosidad recopilados para ciertos materiales a base de vidrio de la invención.
La figura 4 es una fotomicrografía de cortes transversales de sellos tipo sándwich de acuerdo con la invención. Las figuras 5 y 6 son gráficos de los datos de volatilidad para los materiales a base de vidrio de la invención. La figura 7 es una representación esquemática de un colector de prueba.
Las figuras 8 y 9 presentan datos de la prueba de presión para sellos formados de acuerdo con la invención.
Descripción de las realizaciones preferidas
El uso de sellos de vidrio viscoso proporciona un medio para reducir el riesgo de que las tensiones térmicas provoquen fallos catastróficos y puede proporcionar un medio para que el sello se recupere si se forman grietas. La viscosidad del sello de vidrio viscoso a la temperatura operativa debe ser lo suficientemente baja (por ejemplo, < 108 Pa-s) para que el sello presente propiedades similares a las de un líquido, incluida la relajación viscosa. Esto contrasta con los sellos de vidrio rígidos que poseen temperaturas de transición vítrea por encima de la temperatura operativa de SOFC, o se cristalizan en la medida en que no presentan relajación viscosa. Al calentar el sello por encima de las temperaturas de transición vítrea (Tg), el vidrio se vuelve viscoso y cualquier defecto dentro del sello (o en una interfaz del sello) se cura debido al flujo viscoso. Además de proporcionar un medio para reparar las grietas en un sello causadas por tensiones térmicas, el uso de un sello viscoso también podría reducir la magnitud de esas tensiones en comparación con un sello de vidrio rígido con las mismas características de expansión térmica, ya que las tensiones se aliviarán a temperaturas superiores a la Tg en el sello de vidrio viscoso, reduciendo el AT efectivo sobre el cual se desarrollan las tensiones térmicas.
Esta invención describe las composiciones de vidrio que (a) poseen características de viscosidad-temperatura que son compatibles con los requisitos de sellado y que permiten la relajación de la tensión y la autocuración sin un flujo excesivo, bajo presión, que comprometa la integridad del sellado; (b) son químicamente compatibles con los componentes de la SOFC y, por lo tanto, no alteran la estabilidad termomecánica del sello formando productos de reacción interfaciales perjudiciales; (c) evitan la volatilización significativa de los componentes del vidrio en las condiciones operativas de la SOFC que se ha asociado con otros materiales de sellado y, por lo tanto, alteran las propiedades viscosas del sello o el rendimiento de la SOFC; (d) presentan un comportamiento prometedor de sellado hermético y autocuración en condiciones operativas de la SOFC.
Las composiciones selladoras de la invención funcionan como un sello en las interconexiones de acero ferrítico en las SOFC, tal como entre los componentes de una SOFC, tal como los componentes de acero inoxidable y los componentes de óxido. Otros componentes de óxido incluyen, por ejemplo, los componentes hechos de zirconia estabilizada con itria (YSZ). Los componentes del acero inoxidable incluyen, por ejemplo, componentes hechos de aceros inoxidables tales como SS441 o Crofer ® 22 APU. El acero inoxidable SS441 tiene una composición nominal (en % en peso) de 0,03 máx C, 1,0 máx Mn, 0,04 máx P, 0,015 máx Mn, 17,5 -18,5 Cr, 9xC 0,3 a 1,00,45 Nb, 0,1 - 0,6 Ti, y el resto Fe.
Las composiciones de vidrio viscoso de la invención son vidrios sin álcali que tienen composiciones del sistema BaO-RO-AhO3-B2O3-SiO2 donde RO representa otros óxidos de metales alcalinotérreos o de transición. Las composiciones divulgadas comprenden B2O3 como principal formador de vidrio en una concentración de entre 40 y 60 % en moles de B2O3. La concentración de borato se controla cuidadosamente por encima del 40% en moles para mantener una temperatura de líquido baja de modo que, en las condiciones de funcionamiento de la SOFC, el vidrio sea viscoso (no rígido).
Las composiciones comprenden entre 10 y 25 % en moles de BaO. Los inventores han descubierto que el BaO en este intervalo facilita un coeficiente de expansión térmica (CTE) aumentado para igualar el de los componentes de la SOFC que se van a unir. Si la concentración de BaO es superior al 25 % en moles, la temperatura de líquido del vidrio en el contexto de estas formulaciones tiende a aumentar a más de 850 °C, contrario al objetivo crítico de esta invención de tener una temperatura de líquido que esté dentro del intervalo de operación de la SOFC, y por lo tanto menor que, por ejemplo, 850 °C. Se ha descubierto que en comparación con otros modificadores de CTE, tales como SrO, el BaO es menos susceptible a la cristalización no deseada.
Las composiciones incluyen también SiO2 en una cantidad de 10 a 25 % en moles, tal como de 12 a 22 % en moles. Los inventores han descubierto que el SiO2 en este intervalo en estas composiciones reduce la reactividad del vidrio a base de borato aumentando la viscosidad de la composición global a base de borato. El A^O3 está incluido en el intervalo de 2 a 10% en mol, para ayudar a prevenir la cristalización del vidrio. Ciertas realizaciones preferidas tienen de 2 a 7 % en moles de A^O3. En cantidades de hasta 10 % en moles, en el contexto de estas formulaciones generales, el Al2O3 ayuda a prevenir la cristalización. Pero en cantidades superiores al 10 % en moles, tiende a promover la cristalización.
Óxidos alcalinotérreos seleccionados de CaO (0 a 15 % en moles, tal como 2 a 10 % en moles), SrO (0 a 15 % en moles, tal como 2 a 10 % en moles, y 2 a 7 % en moles en algunas realizaciones preferidas ) y MgO (0 a 5 % en moles) también pueden incluirse para aumentar el CTE. Las composiciones pueden comprender también de 1 a
10 % en moles de uno o más óxidos seleccionados de ZnO, La2O3 y ZrO2. Se ha descubierto que el ZnO reduce la temperatura de líquido hasta el intervalo deseado en muchas de las composiciones. El La2O3 y el ZrO2 contribuyen a aumentar el CTE. Una realización preferida comprende de 40 a 60 % en moles de B2O3, de 15 a 25 % en moles de BaO, de 10 a 25 % en moles de SiO2, de 2 a 10 % en moles de A^O3, de 2 a 10 % en moles de CaO y de 2 a 10 % en moles de SrO.
Los materiales de sellado de vidrio de la invención están sustancialmente exentos de álcalis y, preferentemente están completamente exentos de álcalis. Todas las realizaciones de la invención están sustancialmente exentas de álcalis porque contienen, por ejemplo, no más de 0,5 % en moles acumulativamente de óxidos alcalinos tales como Li2O, Na2O y K2O. En una realización, la concentración acumulada de Li2O, Na2O y K2O es moles, tal como menos de 0,1 % en moles. En una de dichas realizaciones, no existe Li2O, Na2O ni K2O. La presencia de óxidos alcalinos en los materiales de sellado de vidrio viscosos de la invención se minimiza o evita porque estos materiales alcalinos son altamente volátiles a la temperatura operativa (por ejemplo, 650-850 °C) y las especies volatilizadas pueden contaminar otros componentes de la SOFC. Además, los materiales alcalinos producen una resistividad eléctrica más baja, mientras que el vidrio de sellado debe ser un aislante eléctrico.
Los materiales alcalinos también se evitan porque promueven una cristalización no deseada. Los vidrios están diseñados para resistir la cristalización a temperaturas operativas de la SOFC de 650-850 °C. Algunas de las composiciones de la invención resisten la cristalización, pero después de un tratamiento térmico prolongado desarrollan una cristalización parcial. Se siguen denominando "vidrio" en el presente documento porque la mayoría del material no es cristalino. Es decir, el material de vidrio reivindicado en el presente documento no es necesariamente 100% no cristalino salvo que se indique lo contrario. Estas composiciones comprenden vidrio y material cristalizado por debajo del intervalo en el que la viscosidad se ve afectada sustancialmente, es decir, no más del 15 % en volumen de cristalización. Esta cristalización parcial puede no ser significativamente perjudicial para el rendimiento de sellado general; es decir, la cristalización parcial es tolerable en ciertas aplicaciones. Otras composiciones de la invención, tales como el vidrio 102 ilustrativo, resisten completamente la cristalización y no cristalizan tras el calentamiento. Después de más de 2000 horas a 800 °C, los vidrios preferidos (por ejemplo, Vidrio 102) de la presente invención no forman ninguna fase cristalina de Ba-boroalumino-silicato.
La composición del sello de la invención tiene una temperatura de transición vítrea (Tg) y una temperatura de reblandecimiento (Ts) por debajo de 650 °C, es decir, la temperatura de funcionamiento de la SOFC a la que está destinada. La temperatura de líquido (Tl) es generalmente inferior a 900 °C, tal como inferior a 850 °C. La composición del sello de la invención tiene preferentemente un coeficiente de expansión térmica entre aproximadamente 7 y aproximadamente 10 (40-500 °C) (x10-6/°C). La tasa de volatilización de la composición del sello es inferior a 1,7 x 10-8 g/mm2/h en aire seco estancado a 750 °C, tal como menos de aproximadamente 4,8 x
10-9 g/mm2/h. La composición del sello de la invención preferentemente tiene una viscosidad a 725 °C de menos de 106,6 Pa-s, tal como menos de aproximadamente 106 Pa-s en algunas realizaciones.
En las siguientes tablas se presentan ejemplos de composiciones de vidrio (Tablas 1-4) y sus propiedades (Tablas
5-7). Las composiciones de vidrio de referencia que no entran dentro del alcance de las reivindicaciones se indican con un asterisco (*).
Tabla 1
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Tabla 2
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Tabla 3
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Tabla 4
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Tabla 5
Figure imgf000006_0001
Tabla 6
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Tabla 7
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continuación
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Si bien los materiales se describen en el presente documento como que contienen varios óxidos en % en moles, los expertos en la materia entienden que en la composición de vidrio final, los compuestos de óxido se disocian y los óxidos específicos, por ejemplo, B2O3, SiO2, etc. no son identificables por separado o incluso necesariamente están presentes por separado. No obstante, es convencional en la técnica referirse a la composición final como que contiene un porcentaje dado de los óxidos individuales, por lo que se hace aquí. Por tanto, desde esta perspectiva, las composiciones de la presente memoria son equivalentes.
Los puntos de reblandecimiento dilatométricos (Ts) y las temperaturas de transición vítrea (Tg) de los vidrios son generalmente inferiores a 650 °C, el límite inferior de la temperatura de operación de la SOFC. Los vidrios generalmente no cristalizan en un calorímetro de barrido diferencial (DSC) cuando se calientan a una tasa de 10 °C/min hasta 1.000 °C.
La configuración de la pila de combustible de óxido sólido de la invención no es estrictamente crítica para la eficacia de la invención. Una configuración ilustrativa se divulga en las Figuras 1-3 y se describe en la columna 11 de la patente de EE. UU. 7.989.374.
La invención se ilustra adicionalmente mediante los siguientes ejemplos de trabajo.
Ejemplo 1
Se prepararon las composiciones de vidrio 73, 75*, 77* y 102 y los valores de CTE (40-500 °C) determinados son 8,5 x 10'6/°C, 8,2 x 10'6/°C, 9,3 x 10'6/°C y 7,3 x 10'6/°C respectivamente. Las temperaturas de líquido (Tl) del vidrio 73, 75* y 77* son 800 ± 10 °C, 810 ± 10 °C y 810 ± 10 °C respectivamente. Es difícil determinar la Tl del Vidrio 102 porque no cristaliza con los tratamientos térmicos. Por tanto, estos vidrios pueden formar sellos viscosos que no desvitrifican sustancialmente en las condiciones operativas de la SOFC. El patrón de difracción de rayos X (XRD) del vidrio 102 que se muestra en la figura 1 después de tratamientos térmicos isotérmicos durante 2184 horas a 650 °C, 750 °C y 850 °C, respectivamente, no muestra evidencia de fases cristalinas. Este conjunto de realizaciones ilustrativas contiene de 43 a 58 % en moles de B2O3, de 15 a 25 % en moles de BaO, de 10 a 25 % en moles de SiO2, de 2 a 7 % en moles de A^O3, de 2 a 7 % en moles de CaO y de 2 a 7 % en moles de SrO, y preferentemente consiste esencialmente solo en estos componentes.
Ejemplo 2
Las viscosidades del vidrio fundido se miden a temperaturas intermedias mediante una técnica de compresión de cilindros con un analizador mecánico-dinámico y a altas temperaturas mediante una técnica de husillo rotatorio. La figura 2 resume los datos de viscosidad recogidos para el Vidrio 73, 75* y 77*, con sus respectivos ajustes al modelo de viscosidad MYEGA. La Tabla 8 muestra los datos de isokom para el Vidrio 73. El punto de reblandecimiento de Littleton (106,6 Pa-s) a veces se define como la temperatura a la que un vidrio fluirá por su propio peso. Con esta definición, el comportamiento de autocuración debería ser posible a temperaturas superiores a aproximadamente 706 °C. La Figura 3 demuestra que la viscosidad del Vidrio 102 es estable incluso después del tratamiento térmico a 800 °C durante 2000 horas.
Tabla 8
Vidrio Ajuste Parámetros Tg (°C) medida Isokom T(°C), log (n) (Pa-s)
m Tg(°C) Dilatométrica 11 9 6,6 4 2
Vidrio Ajuste Parámetros Tg (°C) medida Isokom T(°C), log (n) (Pa-s) Vidrio 73 64,1 606 624 621 654 706 788 887 Ejemplo 3
Las reacciones interfaciales de los vidrios de sellado con acero inoxidable 441 aluminizado y una bicapa de NiO/YSZ se estudian utilizando microscopía electrónica de barrido (SEM) para sellos tipo sándwich mantenidos en aire a 800 °C. La Figura 4 muestra cortes transversales de sellos tipo sándwich hechos con Vidrio 102 después de 2280 horas a 800 °C al aire. Los cortes transversales muestran una excelente humectación y unión tanto al metal aluminizado como a la YSZ. El vidrio es homogéneo y no hay cristales en el cuerpo del vidrio. Los barridos lineales de espectroscopía de dispersión de energía (EDS) realizados en componentes sellados de acuerdo con la invención indican que no hay elementos que se hayan difundido desde el metal (SS441) o YSZ, lo que confirma la baja volatilidad y buena estabilidad en sellos tipo sándwich. La fase rica en Al (BaAl2Si2Os) se observa cerca de la interfaz del metal del sello con el vidrio 102. El mecanismo de formación de estos cristales aún no está claro. Debido al alto contenido de aluminio y su presencia solo cerca de la interfaz metal/vidrio, esta fase puede formarse cuando se libera aluminio de la escala rica en Al en la superficie SS441. El vidrio 102 tiene una buena estabilidad química en los sellos tipo sándwich.
Ejemplo 4
La estabilidad del vidrio frente a la volatilización se determina mediante mediciones de pérdida de peso a temperaturas elevadas. Las mediciones de pérdida de peso se llevan a cabo en función del tiempo (hasta 2000 horas) a 750 °C y 650 °C en condiciones de reducción de la humedad fluyente (5 de % H2 y 95 de % N2 con un caudal de 10 ml/s) y en condiciones de aire seco estancado. El gas de formación se burbujea a través de agua desionizada mantenida a 70 °C de modo que la atmósfera contenga -30 % en volumen de agua. La Figura 5 muestra la volatilidad lineal del Vidrio 73 en diferentes atmósferas a 750 °C y 650 °C hasta 2000 horas. Las tasas de volatilización son 2,0 x 10"8 g/mm2/h en condiciones de reducción de la humedad fluyente y 1,7 x 10"8 g/mm2/h en condiciones de aire seco estancado, respectivamente a 750 °C; y 1,4x10-8 g/mm2/h en condiciones de reducción de la humedad fluyente a 650 °C. El análisis de espectroscopía de masas de plasma acoplado inductivamente (ICP-MS) en la trampa de agua aguas abajo de las muestras de vidrio tratadas térmicamente indica que el boro es el único componente volatilizado de los vidrios. La Figura 6 muestra unas tasas de volatilización más bajas (por ejemplo, 4,8 x 10"9 g/mm2/h en aire seco estancado a 750 °C) del Vidrio 102 que las del Vidrio 73.
Ejemplo 5
Las pruebas de sellado hermético se llevan a cabo utilizando un colector de prueba horizontal (Figura 7). El sellado del cupón se realiza intercalando pasta de Vidrio 73 entre un disco SS441 aluminizado (3,2 cm de diámetro y 1 mm de espesor) con un orificio central (1 cm de diámetro) y un cuadrado bicapa de electrolito delgado (YSZ) soportado por ánodo (NiO/YSZ) (2 cm de lado). Hasta la fecha, el sello del Vidrio 73 ha sobrevivido 100 ciclos térmicos (de 750 °C hasta temperatura ambiente) en aire seco a una presión diferencial de 0,0034 MPa (0,5 psi) en el transcurso de > 3300 horas sin fallos (Figura 8). El sello del Vidrio 73 también ha sobrevivido a 103 ciclos térmicos bajo gas de formación húmedo (Figura 9).
Ejemplo 6
La autocuración de los sellos de vidrio que se agrietan intencionadamente por choque térmico se observa en una muestra de bicapa SS441/Vidrio 73/YSZ. El vidrio en un sello que originalmente se consideró hermético se agrieta con un enfriamiento rápido (>25 °C/s) desde 800 °C. Cuando se vuelve a calentar hasta 800 °C, 750 °C, o 725 °C durante 2 horas y luego se enfría lentamente a temperatura ambiente, el sello vuelve a ser hermético, manteniendo una presión diferencial de 0,013 MPa (2 psi). De la curva de viscosidad-temperatura (Figura 2a), la viscosidad del Vidrio 73 a 725 °C es 105,9 Pa-s, próxima al punto de reblandecimiento de Littleton (106,6 Pa-s). Esta es la primera demostración de "curación de grietas" en un sello con choque térmico.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Una interconexión de acero ferrítico en una pila de combustible de óxido sólido que comprende:
un componente de acero inoxidable;
un componente de óxido; y
un sello entre el componente de acero inoxidable y el componente de óxido que consiste en un sellador que comprende un material de vidrio que comprende:
40-60 % en moles de B2O3 como un formador principal de vidrio,
10-25 % en moles de BaO,
10-25 % en moles de SO2,
2-10 % en moles de A^O3, y
donde el material de vidrio no contiene más del 15% en volumen de material cristalizado a temperaturas operativas de la SOFC de 650° a 850 °C;
opcionalmente uno o más óxidos alcalinotérreos seleccionados de CaO, SrO y MgO, opcionalmente un óxido de metal de transición seleccionado de entre ZnO, La2O3 y ZrO2;
donde el material de vidrio está sustancialmente exento de álcali;
donde el material de vidrio sellador tiene una temperatura de reblandecimiento inferior a 650 °C.
2. La interconexión de acero ferrítico de la reivindicación 1, donde el material de vidrio comprende de 40 a 60 % en moles de B2O3,
de 15 a 25 % en moles de BaO,
de 10 a 25 % en moles de SiO2,
de 2 a 10 % en moles de AhO3,
de 2 a 10 % en moles de CaO, y
de 2 a 10 % en moles de SrO.
3. La interconexión de acero ferrítico de la reivindicación 1, donde el material de vidrio comprende:
40-60 % en moles de B2O3,
10-25 % en moles de BaO,
12-22 % en moles de SiO2,
2-7 % en moles de A^O3.
4. La interconexión de acero ferrítico de la reivindicación 3, donde el material de vidrio no contiene material cristalizado.
5. El sellador de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde el material de vidrio está sustancialmente exento de álcalis, teniendo una concentración acumulada de óxidos alcalinos Li2O, Na2O, y K2O que es menos de 0,5% en moles, preferentemente menos de 0,1 % en moles y lo más preferentemente 0 % en moles.
6. La interconexión de acero ferrítico de la reivindicación 1, donde el material de vidrio comprende al menos dos de los óxidos alcalinotérreos seleccionados de CaO, SrO y MgO.
7. La interconexión de acero ferrítico de la reivindicación 1 que comprende entre 2 y 10 % en moles de cada uno de uno o más de los óxidos alcalinotérreos seleccionados del grupo que consiste en CaO, SrO y MgO.
8. La interconexión de acero ferrítico de la reivindicación 1, donde el material de vidrio consiste esencialmente en B2O3, BaO, SiO2, Al2O3, y CaO.
9. La interconexión de acero ferrítico de la reivindicación 1, donde el material de vidrio consiste esencialmente en (a) B2O3, BaO, SiO2, A^O3, CaO, SrO y ZnO; o
(b) B2O3, BaO, SiO2, Al2O3, CaO y SrO; o
(c) B2O3, BaO, SiO2, Al2O3, CaO, SrO, ZnO, y MgO.
10. Una pila de combustible de óxido sólido que comprende la interconexión de acero ferrítico de cualquiera de las reivindicaciones 1-9.
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