JP2021519833A - 封止材料 - Google Patents
封止材料 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021519833A JP2021519833A JP2020552266A JP2020552266A JP2021519833A JP 2021519833 A JP2021519833 A JP 2021519833A JP 2020552266 A JP2020552266 A JP 2020552266A JP 2020552266 A JP2020552266 A JP 2020552266A JP 2021519833 A JP2021519833 A JP 2021519833A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- composite
- gasket
- vermiculite
- filler
- material according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 66
- 239000008393 encapsulating agent Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 83
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 53
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 44
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 claims abstract description 44
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 claims abstract description 44
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 34
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims abstract description 24
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 23
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 58
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 46
- 239000012792 core layer Substances 0.000 claims description 44
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims description 41
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 32
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 28
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 28
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 27
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 26
- 230000013011 mating Effects 0.000 claims description 21
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 20
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 17
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 claims description 17
- 239000002241 glass-ceramic Substances 0.000 claims description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 14
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 12
- -1 soapstone Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 210000003850 cellular structure Anatomy 0.000 claims description 9
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 8
- 239000006112 glass ceramic composition Substances 0.000 claims description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 6
- 239000000454 talc Substances 0.000 claims description 6
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 claims description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 claims description 4
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010445 mica Substances 0.000 claims description 3
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 claims description 2
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- BDAGIHXWWSANSR-NJFSPNSNSA-N hydroxyformaldehyde Chemical compound O[14CH]=O BDAGIHXWWSANSR-NJFSPNSNSA-N 0.000 claims description 2
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N molybdenum disulfide Chemical compound S=[Mo]=S CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052982 molybdenum disulfide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052903 pyrophyllite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000018 strontium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 claims 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 36
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 33
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 27
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 20
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 16
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 8
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 7
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 7
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 6
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 6
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 5
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 4
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 4
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 3
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 3
- HQABUPZFAYXKJW-UHFFFAOYSA-N butan-1-amine Chemical compound CCCCN HQABUPZFAYXKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 3
- 238000005524 ceramic coating Methods 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 239000012453 solvate Substances 0.000 description 3
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 3
- XLLIQLLCWZCATF-UHFFFAOYSA-N 2-methoxyethyl acetate Chemical compound COCCOC(C)=O XLLIQLLCWZCATF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCFAJYNVAYBARA-UHFFFAOYSA-N 4-heptanone Chemical compound CCCC(=O)CCC HCFAJYNVAYBARA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WRYLYDPHFGVWKC-UHFFFAOYSA-N 4-terpineol Chemical compound CC(C)C1(O)CCC(C)=CC1 WRYLYDPHFGVWKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001603164 Carp edema virus Species 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N butyl acetate Chemical compound CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- LZCLXQDLBQLTDK-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-hydroxypropanoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)O LZCLXQDLBQLTDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004299 exfoliation Methods 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- WJSIUCDMWSDDCE-UHFFFAOYSA-K lithium citrate (anhydrous) Chemical class [Li+].[Li+].[Li+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O WJSIUCDMWSDDCE-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 2
- NNRLDGQZIVUQTE-UHFFFAOYSA-N p-Menth-4(8)-en-1-ol Natural products CC(C)=C1CCC(C)(O)CC1 NNRLDGQZIVUQTE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FDPIMTJIUBPUKL-UHFFFAOYSA-N pentan-3-one Chemical compound CCC(=O)CC FDPIMTJIUBPUKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- WUOACPNHFRMFPN-SECBINFHSA-N (S)-(-)-alpha-terpineol Chemical compound CC1=CC[C@@H](C(C)(C)O)CC1 WUOACPNHFRMFPN-SECBINFHSA-N 0.000 description 1
- RUJPNZNXGCHGID-UHFFFAOYSA-N (Z)-beta-Terpineol Natural products CC(=C)C1CCC(C)(O)CC1 RUJPNZNXGCHGID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ARXJGSRGQADJSQ-UHFFFAOYSA-N 1-methoxypropan-2-ol Chemical compound COCC(C)O ARXJGSRGQADJSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 2-METHOXYETHANOL Chemical compound COCCO XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QQZOPKMRPOGIEB-UHFFFAOYSA-N 2-Oxohexane Chemical compound CCCCC(C)=O QQZOPKMRPOGIEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical compound CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SVONRAPFKPVNKG-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethyl acetate Chemical compound CCOCCOC(C)=O SVONRAPFKPVNKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WRYLYDPHFGVWKC-SNVBAGLBSA-N 4-Terpineol Natural products CC(C)[C@]1(O)CCC(C)=CC1 WRYLYDPHFGVWKC-SNVBAGLBSA-N 0.000 description 1
- UZFMOKQJFYMBGY-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxy-TEMPO Chemical compound CC1(C)CC(O)CC(C)(C)N1[O] UZFMOKQJFYMBGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WVYWICLMDOOCFB-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-2-pentanol Chemical compound CC(C)CC(C)O WVYWICLMDOOCFB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910015902 Bi 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- MRABAEUHTLLEML-UHFFFAOYSA-N Butyl lactate Chemical compound CCCCOC(=O)C(C)O MRABAEUHTLLEML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001856 Ethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N Ethyl cellulose Chemical compound CCOCC1OC(OC)C(OCC)C(OCC)C1OC1C(O)C(O)C(OC)C(CO)O1 ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229910021193 La 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018068 Li 2 O Inorganic materials 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003991 Rietveld refinement Methods 0.000 description 1
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical class [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- OVKDFILSBMEKLT-UHFFFAOYSA-N alpha-Terpineol Natural products CC(=C)C1(O)CCC(C)=CC1 OVKDFILSBMEKLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WUOACPNHFRMFPN-UHFFFAOYSA-N alpha-terpineol Chemical compound CC1=CCC(C(C)(C)O)CC1 WUOACPNHFRMFPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940072049 amyl acetate Drugs 0.000 description 1
- PGMYKACGEOXYJE-UHFFFAOYSA-N anhydrous amyl acetate Natural products CCCCCOC(C)=O PGMYKACGEOXYJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 description 1
- ICXXXLGATNSZAV-UHFFFAOYSA-N butylazanium;chloride Chemical compound [Cl-].CCCC[NH3+] ICXXXLGATNSZAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 238000003490 calendering Methods 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- UXJMPWMAAZYCMP-UHFFFAOYSA-N chromium(3+) manganese(2+) oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Cr+3].[Mn+2] UXJMPWMAAZYCMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N cyclohexanol Chemical compound OC1CCCCC1 HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IKFJXNLSXNKTHY-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone;ethanol Chemical compound CCO.O=C1CCCCC1 IKFJXNLSXNKTHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SQIFACVGCPWBQZ-UHFFFAOYSA-N delta-terpineol Natural products CC(C)(O)C1CCC(=C)CC1 SQIFACVGCPWBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 229920001249 ethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000019325 ethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229940116333 ethyl lactate Drugs 0.000 description 1
- BQUDLWUEXZTHGM-UHFFFAOYSA-N ethyl propaneperoxoate Chemical compound CCOOC(=O)CC BQUDLWUEXZTHGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001038 ethylene copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 239000005337 ground glass Substances 0.000 description 1
- MNWFXJYAOYHMED-UHFFFAOYSA-M heptanoate Chemical compound CCCCCCC([O-])=O MNWFXJYAOYHMED-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000007602 hot air drying Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 150000003903 lactic acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 239000006194 liquid suspension Substances 0.000 description 1
- 229940006487 lithium cation Drugs 0.000 description 1
- 229940071264 lithium citrate Drugs 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229940017144 n-butyl lactate Drugs 0.000 description 1
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 229920002037 poly(vinyl butyral) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920005596 polymer binder Polymers 0.000 description 1
- 239000002491 polymer binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- WGYKZJWCGVVSQN-UHFFFAOYSA-N propylamine Chemical compound CCCN WGYKZJWCGVVSQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N propylene glycol methyl ether acetate Chemical compound COCC(C)OC(C)=O LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- QJVXKWHHAMZTBY-GCPOEHJPSA-N syringin Chemical compound COC1=CC(\C=C\CO)=CC(OC)=C1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 QJVXKWHHAMZTBY-GCPOEHJPSA-N 0.000 description 1
- 229940116411 terpineol Drugs 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
- C09K3/10—Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
- C09K3/10—Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
- C09K3/1003—Pure inorganic mixtures
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/02—Sealings between relatively-stationary surfaces
- F16J15/06—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
- F16J15/10—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing
- F16J15/102—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with non-metallic packing characterised by material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0271—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
- H01M8/0276—Sealing means characterised by their form
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0271—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
- H01M8/028—Sealing means characterised by their material
- H01M8/0282—Inorganic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
- H01M8/12—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
- C09K3/10—Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
- C09K2003/1087—Materials or components characterised by specific uses
- C09K2003/1096—Cylinder head gaskets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2200/00—Chemical nature of materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
- C09K2200/02—Inorganic compounds
- C09K2200/0239—Oxides, hydroxides, carbonates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2200/00—Chemical nature of materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
- C09K2200/02—Inorganic compounds
- C09K2200/0243—Silica-rich compounds, e.g. silicates, cement, glass
- C09K2200/0252—Clays
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/10—Fuel cells with solid electrolytes
- H01M8/12—Fuel cells with solid electrolytes operating at high temperature, e.g. with stabilised ZrO2 electrolyte
- H01M2008/1293—Fuel cells with solid oxide electrolytes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
- Gasket Seals (AREA)
- Sealing Material Composition (AREA)
Abstract
Description
(a)化学的剥離バーミキュライトと、
(b)充填剤と、
(c)不溶性炭酸塩とを含むガスケットのための封止材料が提供される。
(a)化学的剥離バーミキュライトと、
(b)充填剤と、
(c)不溶性炭酸塩と、
(d)液体キャリアとを含む。
(a)化学的剥離バーミキュライトと、
(b)充填剤と、
(c)不溶性炭酸塩とを含む。
本発明の第4の態様によると、本発明の第3の態様による1つ又は複数のガスケットを含む固体酸化物セル又は固体酸化物セル成分が提供される。好ましくは、固体酸化物セルはSOFC又はSOECである。
有利には、本発明の複合材における不溶性炭酸塩の使用は腐蝕の低減をもたらすことが驚くべきことに見出された。さらに、燃料セルの腐蝕の低減は、複合材の他の性質を低下させずに達成され得、例えば複合材は、許容範囲の漏出率及びSOFCの他の成分との相容性を有するガスケットに形成され得る。
不溶性炭酸塩は、25℃の水中で0.1g/ml未満の水への溶解度を有することができる。
不溶性炭酸塩は、封止材料/組成物/シート/箔/ガスケット/コア層としてであるかどうかに関わらず複合材中に、乾燥複合材の1〜15%w/wの量で存在することができる。好ましくは、乾燥複合材の2〜15%w/w又は3〜15%w/wの量で、最も好ましくは4〜15%w/w、特に、5〜12%w/wの量で存在することができる。
例えば、Malvern Mastersizer(商標)を用いて光の散乱によって定量される不溶性炭酸塩のd50平均粒度は、0.5〜50μm、例えば1〜25μm、例えば1.5〜15μm又は2〜10μmであり得る。
化学的剥離バーミキュライト(CEV)は、バーミキュライト鉱石を処理する工程と、それを水中で膨潤させる工程とによって形成される。1つの可能な調製方法において、鉱石を飽和塩化ナトリウム溶液で処理して、マグネシウムイオンをナトリウムイオンと交換し、次いでn−ブチル塩化アンモニウムを用いてナトリウムイオンをn−ブチルアンモニウムイオンで置き換える。或いは、鉱石は、一段階プロセスにおいて飽和クエン酸リチウム溶液で処理され得る。水による処理された鉱石の洗浄時に膨潤が起こる。次に、膨潤した材料を典型的には高剪断に供して、非常に細かい(通常50μm未満の直径を有する)バーミキュライト粒子の水性懸濁液を製造する。他の化学処理剤は当業者に公知である。
好ましくは、本発明の任意の態様の充填剤は不活性充填剤である。不活性充填剤とは、本発明の複合封止材料/組成物/シート/箔/ガスケット/コア層中のバインダーとして有効ではないこと及び/又は本発明のガスケットの適用において一般的に化学的に不活性であることを意味する。好適には、充填剤は非吸湿性であり、水と非反応性であり、及び/又は強化性ではない。
板状充填剤には、タルクの他、バーミキュライト及びマイカの他の形態が含まれる。バーミキュライトの他の形態には、熱剥離バーミキュライトが含まれる。好ましくは、充填剤は粉砕される。適した粒状充填剤には、非晶質シリカ及び石英シリカが含まれる。好ましくは、充填剤は板状充填剤であるか又はこれを含む。好ましくは、充填剤又は粒状充填剤は、炭酸カルシウムではないか又はこれを含有せず、より好ましくは、不溶性炭酸塩ではないか又はこれを含有しない。
充填剤は任意の適したモース硬度を有することができる。充填剤のモース硬度は3未満、好ましくは2.5未満又は2未満、より好ましくは1.5未満であり得る。好適には、充填剤のモース硬度は不溶性炭酸塩のモース硬度より小さい。好適には不溶性炭酸塩のモース硬度は少なくとも3である。
任意選択により、更なる添加剤は、複合材の0〜8%w/w、より典型的には、0〜5%w/w、最も典型的には、0〜3%w/wの範囲で本発明の任意の態様の複合材中に存在することができる。
CEV、充填剤及び不溶性炭酸塩の組み合わせたレベルは、複合材の100%w/wを超えず、他の添加剤の存在下で90%w/wから、好適には92%w/wから、より好適には、93%w/wから、最も好適には、95又は97%w/wからであり得、上記の範囲で選択されるレベルはそれに応じて組み合わせられるのがよいことは理解されよう。
本発明の第1の態様による複合封止材料を形成するのに使用するための組成物は好ましくは、液体キャリアを含む。液体キャリアは好ましくは水である。
本発明のガスケットは、第1及び第2のコーティング層を含むことができる。コーティング層はSOFC又はSOECの合せ面をハーメチック封止することができ、ガスケットのコア層に接合することができる。コーティング層は合せ面の表面欠陥に対処するように好適に使用可能であり、したがって直接の漏出経路を実質的に封止するように作用する。さらに、コーティング層の1つ又は複数がコア層に直接隣接して配置されるとき、コーティング層はコア層材料の表面欠陥に対処するように作用することができ、したがってまた、コア層内の直接の漏出経路を実質的に封止する。したがって、コア層とコーティング層は一緒に接合されるのが好ましい。それ故、好ましくはコーティング層は、好ましくは、コア層を直接コートしてコア層の向かい合った対向表面上に隣接第1及び第2コートを形成することによって、コア層と接触しているようにガスケット内に配置される。表面欠陥及び縦じわが本発明のコア層の表面上に典型的には存在するため、本発明のコーティング層は特に有利である。
コーティング組成物の複数のコートを適用することができるが、ガスケット内のそれぞれのコーティング層のために好ましくはコーティング組成物のただ1つのコートが適用される。
コーティングの単位面積当たりの重量(mg/cm2)は、コーティングの性質及びガスケットに適用されるコーティングの厚さに依存するが、典型的には、有機物の燃焼除去の後に0.2〜8mg/cm2の範囲である。
封止材料/シート/箔の特性
好ましくは封止材料/シート/箔/ガスケット/コア層の複合材は圧縮可能である、典型的には、その対向表面に垂直な方向に圧縮可能である。好適には、コア層は、より低い温度で、特に、コーティングのガラス転移温度より低い温度でコーティングよりも圧縮可能である。
SOFC又はSOECの合せ面は、同一であるか又は異なる材料から形成され得る。好ましくは、合せ面は金属又はセラミックから形成される。最も好ましくは、合せ面は高温フェライト鋼などの鋼から形成される。適したステンレス鋼は、900℃まで非常に安定しているクロム−マンガン酸化物層を形成するCrofer 22APU(商標)である。
本発明の第5の態様によると固体酸化物セル、特にSOFC又はSOECの、特にその金属表面上、より詳しくは、その鋼表面上での腐蝕を低減する本発明の第3の態様によるガスケットの使用が提供される。
本発明の第6の態様によると固体酸化物セル、特にSOFC又はSOEC中の、好適にはCEV複合封止材料中の腐蝕を低減するために固体酸化物セルのための封止材料における炭酸カルシウムなどの不溶性炭酸塩の使用が提供される。
本発明の第7の態様によると
a.化学的剥離バーミキュライト(CEV)を充填剤及び不溶性炭酸塩と混合してそれらの均質混合物を形成する工程と、
b.任意選択により、液体キャリア、典型的には水を添加する工程と、
c.任意選択により、シート又は箔を混合物から形成する工程と、
d.前記混合物を乾燥させる工程と、
e.任意選択により、ガスケット又はコア層をシート又は箔から形成する工程とを含む、本発明の第1〜第6の態様のいずれかによる封止材料/組成物/シート/箔/ガスケット/コア層の製造方法が提供される。
形成された複合材は圧密され得、このような圧密は使用前に実施され得る。或いは、圧密は、シート又は箔からのガスケット又はコア層のカッティングなど、成形中に実施され得る。圧密は、複合材の結合性を場合によっては強化し、性能を改良する。典型的には、圧密されていない複合材の密度は0.9g/cm3〜1.5g/cm3;より好ましくは1.0g/cm3〜1.4g/cm3、より好ましくは1.1g/cm3〜1.3g/cm3である。適した圧密圧力は、1.0−2.1g/cm3、より好ましくは1.2g/cm3〜2.0g/cm3、最も好ましくは1.6g/cm3〜1.9g/cm3の範囲の密度の複合材料をもたらす。
a.本発明の第1又は第3の態様によるコア層、シート又は箔の対向表面のそれぞれの上にガラス又はガラス−セラミック層をコートする工程と、
b.燃料セル内のコートされたガスケットを封止される合せ面の間に配置する工程と、
c.任意選択により、ガスケットを加熱して任意の残りの揮発性有機成分を除去する工程と、
d.任意選択により、ガスケットを加熱してコーティング層の焼結をもたらす工程と、
e.任意選択により、さらに加熱してコーティング層の湿潤をもたらす工程とを含む。
コーティング調合物の含有量及び比率は厚さ、付着性等、調合物の所望の性質に従って変更され得ることは当業者には明らかである。
本発明の第8の態様における熱処理工程c〜eの条件は、使用されるコーティング組成物に依存する。熱処理は好ましくは、コーティング層がコア層の表面のいかなる欠陥にも対応するように最適化される。
a.ガラス又はガラス−セラミック層を封止される合せ面のそれぞれの上にコートする工程と、
b.本発明の第1又は第3の態様によるコア層、シート又は箔をコートされた封止される合せ面の間に配置する工程と、
c.コートされた表面と挟まれたコア層とを一緒に合わせる工程と、
d.任意選択により、ガスケットを加熱して任意の残りの揮発性有機成分を除去する工程と、
e.任意選択により、ガスケットを加熱してコーティング層の焼結をもたらす工程と、
f.任意選択により、さらに加熱してコーティング層の湿潤をもたらす工程とを含む、本発明の第3の態様によるガスケットを製造するための方法が提供される。
方法は、シート/箔を、コートされた封止される合せ面の間にそれを配置する前に必要とされる形状を有するコア層に成形、好ましくはカッティングする工程を含むことができる。
値が本明細書中で%w/w単位で与えられる場合、別記しない限りこれらは乾燥重量に基づいている。
本発明の任意の態様の任意選択の特徴の2つ以上が、準用して本発明の任意の態様と組み合わせられ得ることは理解されよう。
混合方法
実施例1〜3及び比較例1及び2において、成分は専用のミキサーを用いて制御された方法で添加される。ミキサーは、独立に作動するブレンダー(推進機)及び撹拌機(パドル)を有する。これらの両方が、混合サイクルの間の異なった速度設定を有する。ミキサーを中速度で使用して或る時間にわたって小体積の乾燥粉末をHTSに添加する。全ての粉末が添加された後、全ての粉末が十分に分散されるまでミキサー速度を最大まで増加させる。
テープキャスターラインを使用して、材料をドクターブレード下に送り、湿潤材料の薄いフィルムが必要とされる厚さに形成されることを可能にする。形成されると、材料を乾燥させておく。
耐蝕性は、乾燥されたガスケット封止要素について以下の条件下で試験された。比較例1の2つのガスケット封止要素を中心アパーチャの周りに鋼板(Crofer22APU(商標))のどちらかの面上に配置し、配列されたものをSOFCの合わせ端板(Crofer22APU(商標))の間に封止した。ガスケットの形状はエンドレスであり、中心板の中心アパーチャを備え且つこれの外に延在して第1の端板の円形出口及び第2の端板の相当する円形入口をさらに備える略ダンベル形状の凹みを画定し、燃料が端板間で流出せずに端板間で且つ中心鋼板内のアパーチャを通過することができるようにする。ガスケットの最も半径方向外側の範囲は、使用時に中心鋼板の外縁内にあり、使用後に中心鋼板の外側重なり表面の一切の腐蝕を腐蝕害について検査することができる。
実質的に全ての外側領域が腐蝕によって影響を受ける 5
外側領域の3/4超が腐蝕によって影響を受ける 4
外側領域の半分超が腐蝕によって影響を受ける 3
外側領域の1/4超が腐蝕によって影響を受ける 2
外側領域の腐蝕はわずかだが観察可能 1
外側領域の明らかな腐蝕はない 0
結果は表2に示される。
Claims (27)
- (a)化学的剥離バーミキュライトと、
(b)充填剤と、
(c)不溶性炭酸塩とを含むガスケットのための複合封止材料であって、
前記不溶性炭酸塩が、25℃の水中で0.1g/ml未満の水への溶解度を有する、複合封止材料。 - シート又は箔の形態である、請求項1に記載の複合封止材料。
- 1〜15%w/wの不溶性炭酸塩、好ましくは、2、3又は4〜15%w/w、特に、5〜12%w/wを含む、請求項1又は2に記載の複合封止材料。
- 化学的剥離バーミキュライトが前記複合封止材料中の全剥離バーミキュライトの100%w/wまで、典型的には、80〜100%w/w、より典型的には、90〜100%、一般的に約100%w/wとなる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の複合封止材料。
- 前記複合封止材料中の化学的剥離バーミキュライトのレベルが少なくとも25%w/w、例えば少なくとも30%w/w、より好ましくは少なくとも35%w/wである、請求項1〜4のいずれか一項に記載の複合封止材料。
- 前記複合封止材料中の化学的剥離バーミキュライトの前記レベルが25〜80%w/w、例えば30〜68%w/w、より好ましくは、35〜65%w/w、最も好ましくは、40〜60%w/wの範囲であるか又は代わりに複合封止材料中の化学的剥離バーミキュライトの前記レベルが25〜74%w/w、例えば30〜69%w/w、より好ましくは、35〜64%w/w、最も好ましくは、40〜59%w/wの範囲である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の複合封止材料。
- 前記充填剤が不活性充填剤、典型的には板状又は粒状充填剤、好ましくは板状充填剤、より好ましくは粉砕板状充填剤である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の複合封止材料。
- 前記板状充填剤が、タルク、二硫化モリブデン、六方晶窒化硼素、石鹸石、パイロフィライト、粉砕熱剥離バーミキュライト、マイカ、フルオロマイカ、粉末黒鉛、ガラスフレーク、金属フレーク、セラミックフレーク、又はカオリナイトからなる群から選択され、最も好ましくは、前記充填剤がタルクである、請求項1〜7のいずれか一項に記載の複合封止材料。
- 前記複合封止材料中の充填剤のレベルが少なくとも25%w/w、例えば少なくとも30%w/w、より好ましくは少なくとも35%w/w、40%w/w又は45%w/wである、請求項1〜8のいずれか一項に記載の複合封止材料。
- 前記複合封止材料中の充填剤の前記レベルが32〜70%w/w、例えば35〜65%w/w、より好ましくは、40〜60%w/wの範囲であるか又は代わりに前記複合封止材料中の充填剤の前記レベルが32〜69%w/w、例えば35〜64%w/w、より好ましくは40〜59%w/wの範囲である、請求項1〜9のいずれか一項に記載の複合封止材料。
- 前記化学的剥離バーミキュライト、充填剤及び不溶性炭酸塩が前記複合封止材料中で十分に混合され、好ましくは、それぞれ前記複合封止材料の全体にわたって均一に分散されて、それらがほぼ均質な混合物を形成する、請求項1〜10のいずれか一項に記載の複合封止材料。
- 前記複合封止材料の、使用前の密度が1.5〜2.2g/cm3、より典型的には、1.7〜2.0g/cm3、最も典型的には、約1.9g/cm3である、請求項1〜11のいずれか一項に記載の複合封止材料。
- ガスケット封止材料、好ましくは燃料セルガスケット封止材料である、請求項1〜12のいずれか一項に記載の複合封止材料。
- 圧縮可能である、請求項1〜13のいずれか一項に記載の複合封止材料。
- 非圧縮厚さが10〜2000μm、より典型的には50若しくは200〜1500又は〜1000μm、最も典型的には300〜1000又は800μmの範囲である、請求項1〜14のいずれか一項に記載の複合封止材料。
- 前記不溶性炭酸塩が、例えば好適には炭酸カルシウム又は炭酸ストロンチウムから選択される、II群の炭酸塩から選択され、好ましくは前記不溶性炭酸塩が炭酸カルシウムである、請求項1〜15のいずれか一項に記載の複合封止材料。
- 前記充填剤が炭酸カルシウムではなく、より好ましくは、不溶性炭酸塩ではない、請求項1〜16のいずれか一項に記載の複合封止材料。
- 前記粒状充填剤が炭酸カルシウムではなく、より好ましくは、不溶性炭酸塩ではない、請求項1〜17のいずれか一項に記載の複合封止材料。
- 前記化学的剥離バーミキュライトが、国際公開第2016/185220号パンフレットに記載されているような耐水性強化一価カチオンを含む改質化学的剥離バーミキュライトではない、請求項1〜18のいずれか一項に記載の複合封止材料。
- 好適には、固体酸化物セルの2つの合せ面を封止するための、固体酸化物セルのためのガスケットであって、請求項1〜19のいずれか一項に記載の複合封止材料を含むガスケット。
- 前記ガスケットが、第1及び第2のコーティング層の間に挟まれるコア層内に化学的剥離バーミキュライト、充填剤及び不溶性炭酸塩を含み、前記コーティング層がそれぞれガラス、ガラス−セラミック及び/又はセラミック材料を含む、請求項20に記載のガスケット。
- 請求項20又は21に記載の1つ又は複数のガスケットを含む固体酸化物セル又は固体酸化物セル成分。
- (a)化学的剥離バーミキュライトと、
(b)充填剤と、
(c)不溶性炭酸塩とを含むガスケットのための複合封止材料を形成するのに使用するための組成物であって、液体キャリア、好適には水をさらに含む組成物。 - a.化学的剥離バーミキュライト(CEV)を充填剤、不溶性炭酸塩及び液体キャリア、典型的には水と混合して、それらの均質混合物を形成する工程と、
b.任意選択により、シート又は箔を前記混合物から形成する工程と、
c.任意選択により、前記シート又は箔を乾燥させる工程と、
d.任意選択により、ガスケット又はコア層を前記シート又は箔から形成する工程とを含む、請求項1〜19のいずれか一項に記載の複合封止材料の製造方法。 - 請求項20又は21に記載の少なくとも1つのガスケットを固体酸化物セル成分中に導入する工程を含む、前記固体酸化物セル成分を製造するための方法又は前記固体酸化物セル成分を封止する方法。
- 固体酸化物セル、特にSOFC又はSOEC内の耐蝕性を改良するための請求項1〜19のいずれか一項に記載の複合封止材料の使用。
- 化学的剥離バーミキュライトと充填剤とを含む封止材料の耐蝕性を改良するための不溶性炭酸塩の使用。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GBGB1805199.5A GB201805199D0 (en) | 2018-03-29 | 2018-03-29 | Sealing material |
GB1805199.5 | 2018-03-29 | ||
PCT/GB2019/050926 WO2019186197A1 (en) | 2018-03-29 | 2019-03-29 | Sealing material |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021519833A true JP2021519833A (ja) | 2021-08-12 |
JPWO2019186197A5 JPWO2019186197A5 (ja) | 2022-04-06 |
JP7326317B2 JP7326317B2 (ja) | 2023-08-15 |
Family
ID=62142342
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020552266A Active JP7326317B2 (ja) | 2018-03-29 | 2019-03-29 | 封止材料 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20210020964A1 (ja) |
EP (1) | EP3775088A1 (ja) |
JP (1) | JP7326317B2 (ja) |
KR (1) | KR20200136422A (ja) |
CN (1) | CN112424310B (ja) |
CA (1) | CA3094973A1 (ja) |
GB (1) | GB201805199D0 (ja) |
WO (1) | WO2019186197A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110723923B (zh) * | 2019-10-18 | 2022-04-26 | 武汉理工大学 | 一种蛭石基柔性密封材料的制备方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03210771A (ja) * | 1990-01-16 | 1991-09-13 | Hitachi Ltd | 溶融炭酸塩型燃料電池 |
JPH07502562A (ja) * | 1992-07-22 | 1995-03-16 | インターフェース ソリューションズ インコーポレーテッド | 流体封止用ガスケット・シート材料 |
JP2008527101A (ja) * | 2005-01-11 | 2008-07-24 | フレキシタリック インベストメンツ インコーポレイテッド | ガスケット素材およびその製造方法 |
JP2014505347A (ja) * | 2011-02-11 | 2014-02-27 | ソシエテ ビック | 燃料電池システム |
JP2016511506A (ja) * | 2013-01-21 | 2016-04-14 | フレキシタリック インベストメンツ インコーポレイテッドFlexitallic Investments Incorporated | 燃料電池用ガスケット |
WO2016185220A1 (en) * | 2015-05-20 | 2016-11-24 | Flexitallic Limited | Sealing material |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4271228A (en) * | 1980-02-04 | 1981-06-02 | Hollingsworth & Vose Company | Sheet material containing exfoliated vermiculite |
GB2496110A (en) * | 2011-10-28 | 2013-05-08 | Univ St Andrews | Electrochemical Cell |
DK3186207T3 (da) * | 2014-07-23 | 2021-08-02 | Flexitallic Invest Inc | Glasbelægningssammensætning til brændselcellepakning |
GB2550317B (en) * | 2016-03-09 | 2021-12-15 | Ceres Ip Co Ltd | Fuel cell |
GB201614946D0 (en) * | 2016-09-02 | 2016-10-19 | Flexitallic Ltd And Flexitallic Invest Inc | Gasket sealing material |
-
2018
- 2018-03-29 GB GBGB1805199.5A patent/GB201805199D0/en not_active Ceased
-
2019
- 2019-03-29 WO PCT/GB2019/050926 patent/WO2019186197A1/en active Application Filing
- 2019-03-29 CA CA3094973A patent/CA3094973A1/en active Pending
- 2019-03-29 EP EP19716527.7A patent/EP3775088A1/en active Pending
- 2019-03-29 CN CN201980036603.8A patent/CN112424310B/zh active Active
- 2019-03-29 US US17/043,640 patent/US20210020964A1/en active Pending
- 2019-03-29 KR KR1020207029122A patent/KR20200136422A/ko not_active Application Discontinuation
- 2019-03-29 JP JP2020552266A patent/JP7326317B2/ja active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03210771A (ja) * | 1990-01-16 | 1991-09-13 | Hitachi Ltd | 溶融炭酸塩型燃料電池 |
JPH07502562A (ja) * | 1992-07-22 | 1995-03-16 | インターフェース ソリューションズ インコーポレーテッド | 流体封止用ガスケット・シート材料 |
JP2008527101A (ja) * | 2005-01-11 | 2008-07-24 | フレキシタリック インベストメンツ インコーポレイテッド | ガスケット素材およびその製造方法 |
JP2014505347A (ja) * | 2011-02-11 | 2014-02-27 | ソシエテ ビック | 燃料電池システム |
JP2016511506A (ja) * | 2013-01-21 | 2016-04-14 | フレキシタリック インベストメンツ インコーポレイテッドFlexitallic Investments Incorporated | 燃料電池用ガスケット |
WO2016185220A1 (en) * | 2015-05-20 | 2016-11-24 | Flexitallic Limited | Sealing material |
JP2018515664A (ja) * | 2015-05-20 | 2018-06-14 | フレキシタリック インベストメンツ インコーポレイテッドFlexitallic Investments Incorporated | 封止材料 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA3094973A1 (en) | 2019-10-03 |
WO2019186197A1 (en) | 2019-10-03 |
JP7326317B2 (ja) | 2023-08-15 |
KR20200136422A (ko) | 2020-12-07 |
EP3775088A1 (en) | 2021-02-17 |
CN112424310A (zh) | 2021-02-26 |
US20210020964A1 (en) | 2021-01-21 |
CN112424310B (zh) | 2023-09-05 |
GB201805199D0 (en) | 2018-05-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2897879C (en) | Gasket for fuel cells | |
JP7136853B2 (ja) | ガラスコーティング組成物 | |
CN1330016C (zh) | 含有玻璃基体和陶瓷纤维的固体氧化物燃料电池密封材料及其制备方法 | |
CN110289120A (zh) | 一种复合烧结银预成型片的制备及封装方法 | |
JP2017529648A5 (ja) | ||
CN101439982A (zh) | 陶瓷-不锈钢的封接工艺 | |
CA3033572A1 (en) | Gasket sealing material | |
JP2021519833A (ja) | 封止材料 | |
CN115632159B (zh) | 一种多层锂镧锆氧陶瓷电解质片的制备方法 | |
CN108395256B (zh) | 一种致密型富碳先驱体陶瓷的制备方法 | |
JP5105780B2 (ja) | シール材及びそのシール材を用いた固体酸化物形燃料電池 | |
CN107946600A (zh) | 一种铅基蓄电池的轻质导电陶瓷极板的制备方法 | |
CN110797549B (zh) | 用于平板式固体氧化物燃料电池电堆气流腔的密封装置 | |
JPS6227369A (ja) | セラミツクスグリ−ンシ−トの製法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20201204 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220329 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220329 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20221206 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230201 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230421 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230704 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230802 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7326317 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |