[发明专利]用于燃料电池的垫片

权利要求书

1.一种用于密封燃料电池的两个配合表面的垫片，包括核心层和第一、第二涂层，所述核心层包括膨胀蛭石，并被夹在所述第一和第二涂层之间，所述第一和第二涂层中的每个涂层均包括玻璃、玻璃-陶瓷和/或陶瓷材料。

2.根据权利要求1所述的垫片，其特征在于，所述核心层的密度为1.7–2.0g/cm³。

3.根据权利要求1所述的垫片，其特征在于，当温度低于涂料的玻璃转化温度时，所述核心层比涂层更可压缩。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的垫片，其特征在于，所述核心层在垂直于其正对表面的方向是可压缩的。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的垫片，其特征在于，所述膨胀蛭石是化学膨胀蛭石。

6.根据权利要求5所述的垫片，其特征在于，化学膨胀蛭石在所述核心层中的占比至少为30％w/w。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的垫片，其特征在于，膨胀蛭石核心层的厚度范围为10–2000μm。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的垫片，其特征在于，所述涂层具有无定形、结晶或半结晶特征。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的垫片，其特征在于，所述玻璃、玻璃-陶瓷和/或陶瓷材料的软化温度范围在450至1000℃之间。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的垫片，其特征在于，该玻璃和/或玻璃-陶瓷材料选自Schott GM 31107、Kerafol^TMKeraGlas ST K01或HCStarck HCS3。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的垫片，其特征在于，每个涂层的厚度在0.1至50μm之间。

12.根据权利要求1至3中任一项所述的垫片，其特征在于，玻璃或玻璃-陶瓷涂料的密度范围为2–4g/cm³。

13.一种用于制造权利要求1-12中任意一项所述的垫片的方法，包括如下步骤：

a.在膨胀蛭石垫片核心层的每个相对表面上涂布玻璃或玻璃-陶瓷层；

b.将经过涂布的垫片置于燃料电池的待密封的配合表面之间。

14.一种用于制造权利要求1-12中任意一项所述的垫片的方法，包括如下步骤：

a.在每个待密封的配合表面上涂布玻璃或玻璃-陶瓷层；

b.将膨胀蛭石垫片核心层置于待密封的、经过涂布的配合表面之间；

c.将经过涂布的表面和夹在表面之间的垫片核心层配合在一起。

15.根据权利要求13或14所述的方法，其特征在于，以液体悬浮液或糊型制剂的方式涂布所述涂层。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述制剂包括有机粘合剂组分、玻璃或玻璃-陶瓷粉末。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述液体载体组分包括溶剂或非溶剂化液体载体。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述溶剂选自：松油醇、酮、醇、基于醚的醇、不饱和脂族烷基单羧酸、乳酸酯和基于醚的酯；所述溶剂单独使用或两种或更多种结合使用。

19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述松油醇包括其已知的同分异构体α-、β-、γ-，和4-松油醇。

20.根据权利要求18或19所述的方法，其特征在于，所述溶剂另外包括水。

21.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，所述非溶剂化液体载体为水。

22.根据权利要求16-21中任意一项所述的方法，其特征在于，所述有机粘合剂组分包括1–60％w/w的干燥涂层。

23.一种固体氧化物电池或固体氧化物电池部件，包括一个或多个根据权利要求1-12中任意一项所述的垫片。

24.根据权利要求1-12中任意一项所述的垫片用于提高固体氧化物电池的密封性能的用途。