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公开(公告)号:CN111403762A
公开(公告)日:2020-07-10
申请号:CN202010246195.3
申请日:2020-03-31
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01M8/00 , H01M8/0271 , H01M8/0276 , H01M8/04007 , H01M8/12 , H01M8/243 , H01M8/2457 , C25B1/06 , C25B9/02 , C25B9/06
Abstract: 本发明提供了一种陶瓷与金属共支撑扁管、电池/电解池、电池堆结构。其中,所述结构包括多孔陶瓷扁管支撑体、扁管状金属箔;扁管状金属箔包裹多孔陶瓷扁管支撑体;扁管状金属箔的封闭端、开口端以及金属箔多孔区域;其中,扁管状金属箔的封闭端和扁管状金属箔的开口端均为无孔区域,多孔区域用于燃料气体流通。通过本发明提供的结构,由陶瓷与金属共支撑扁管中封闭端和开口端,分别与电解质层接触,达到自密封的目的,有效解决了金属支撑型固体氧化物燃料电池中存在的密封问题。
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公开(公告)号:CN110890571A
公开(公告)日:2020-03-17
申请号:CN201911137547.5
申请日:2019-11-19
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01M8/0297 , H01M8/241 , H01M8/2465
Abstract: 本发明公开了一种由双层连接极串联的管状固体氧化物燃料电池,在金属陶瓷支撑管的绝缘层上,以设定的间距制备一定数量的单电池,每节单电池由阳极、电解质、阴极层叠构成;串联相邻单电池的连接极由内、外连接层层叠构成,内连接层与单电池的阳极相连,外连接层与相邻单电池的阴极相连形成电流通路,内连接层由具有较高电子导电率的陶瓷材料或金属陶瓷构成,外连接层由氧化气氛下组织结构稳定的导电陶瓷构成;内、外连接层均为等离子喷涂制备的致密涂层,可以隔绝支撑管内外两侧的燃气、氧化气体相互扩散,采用本发明制备的双层连接极在高温运行条件下具有极高的电导率,降低了电池管的欧姆阻抗,显著提高了其输出功率密度和长期稳定性。
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公开(公告)号:CN106410251B
公开(公告)日:2019-03-01
申请号:CN201610946956.X
申请日:2016-11-02
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01M8/24 , H01M8/2465
Abstract: 本发明公开一种可拆换式板状电池串联电池堆结构,包括保温保压外壳、单电池集成单元、燃料气体分配单元、氧化气体分配单元、导电单元和电池紧固装置;单电池集成单元由至少两个单电池和金属网过紧固单元串联集成;单电池1‑2‑1)依次叠加放置,彼此之间仅通过金属网进行物理接触;单电池集成单元设置于保温保压外壳内;单电池集成单元的正负极通过导电单元引出保温保压外壳;燃料气体分配单元和氧化气体分配单元用于向单电池集成单元提供燃料气体和氧化气体。本发明兼顾单电池的可拆换性和电池的密封性能,有效解决了现有技术中电池受压不均、电池约束应力较大、电池堆维修困难等问题。该电池堆结构的设计思路也适用于固体氧化物电解池堆结构。
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公开(公告)号:CN106410251A
公开(公告)日:2017-02-15
申请号:CN201610946956.X
申请日:2016-11-02
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01M8/24 , H01M8/2465
CPC classification number: H01M8/24 , H01M8/2465
Abstract: 本发明公开一种可拆换式板状电池串联电池堆结构,包括保温保压外壳、单电池集成单元、燃料气体分配单元、氧化气体分配单元、导电单元和电池紧固装置;单电池集成单元由至少两个单电池和金属网过紧固单元串联集成;单电池1-2-1)依次叠加放置,彼此之间仅通过金属网进行物理接触;单电池集成单元设置于保温保压外壳内;单电池集成单元的正负极通过导电单元引出保温保压外壳;燃料气体分配单元和氧化气体分配单元用于向单电池集成单元提供燃料气体和氧化气体。本发明兼顾单电池的可拆换性和电池的密封性能,有效解决了现有技术中电池受压不均、电池约束应力较大、电池堆维修困难等问题。该电池堆结构的设计思路也适用于固体氧化物电解池堆结构。
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公开(公告)号:CN111416134B
公开(公告)日:2021-03-26
申请号:CN202010246215.7
申请日:2020-03-31
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01M8/00 , H01M8/0271 , H01M8/0286 , H01M8/04089 , H01M8/12 , H01M8/1231 , H01M8/243 , H01M8/2457 , C25B1/04 , C25B9/63
Abstract: 本发明提供了一种金属扁管支撑体、电池/电解池、电池堆结构。其中,所述金属扁管支撑体结构包括:封闭端、多孔结构、燃料气体流道、开口端;所述封闭端与所述开口端分别位于所述多孔结构的两端;所述燃料气体流道,设于所述多孔结构内部,用于燃料气体流通;所述封闭端为致密结构,用于密封所述燃料气体流道的第一端。通过本发明提供的结构中封闭端和开口端,分别与电解质层接触,达到自密封的目的,有效解决了金属支撑型固体氧化物燃料电池中存在的密封问题。
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公开(公告)号:CN110423972B
公开(公告)日:2020-11-13
申请号:CN201910775413.X
申请日:2019-08-21
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明提供了一种高密度贯穿型垂直裂纹热障涂层及其快速制备方法,所述方法应用于等离子制备系统中,所述方法应用于等离子制备系统中,所述等离子制备系统包括待喷涂涂层的基体,夹持所述基体的基体控制单元,以及位于所述基体正上方的等离子产生单元,所述等离子产生单元分别与射流稳定控制单元和送粉控制单元连接;本发明将等离子射流与基体之间的喷涂距离控制在150~300mm内,在大气条件下利用150~600mm的超长等离子体射流对粒径为39~75μm的球形中空YSZ粉末进行加热,以向基体喷射大量充分熔化的高温液滴,显著提高喷涂过程中的同步沉积温度,最终在大气条件下直接在热端部件的表面制备可控裂纹间距的高密度贯穿型垂直裂纹热障涂层。
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公开(公告)号:CN111403768A
公开(公告)日:2020-07-10
申请号:CN202010246229.9
申请日:2020-03-31
Applicant: 西安交通大学
IPC: H01M8/0206 , H01M8/0258 , H01M8/0271 , H01M8/12 , H01M8/2404 , H01M8/2425 , H01M8/2457 , B22F7/02 , B22F3/11
Abstract: 本发明提供了一种一体化结构、电池/电解池及电池堆的制备方法。所述方法包括:通过设计不同流道形状的造孔剂,之后逐层铺粉,再利用模压成型与粉末冶金的制备方法,制备出自密封的连接体与支撑体一体化的结构。并且在支撑体与连接体一体化结构的金属多孔区域上利用流延成型、湿法或者喷涂的方式依次制备阳极、电解质、阴极,使得阳极覆盖金属多孔区域,电解质覆盖阳极区域,最终制备完成自密封单电池/电解池。通过本发明的制备方法,有效的简化了电池堆的制造工艺,降低了电池堆的密封工作量,有利于降低电池的制造成本,有利于固体氧化物电池的商业化推广。
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公开(公告)号:CN110434327A
公开(公告)日:2019-11-12
申请号:CN201910810610.0
申请日:2019-08-29
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种高粗糙度可再生的高摩擦系数耐磨涂层及其制备方法,1)采用金属作为包覆材料,金属陶瓷颗粒作为被包覆材料,用金属包覆金属陶瓷颗粒制成喷涂粉末原料;其中,作为包覆材料的金属与作为被包覆材料的金属陶瓷颗粒所用的金属相同或热物理性能相近;2)采用热喷涂方法将步骤1)制得的喷涂粉末原料加热至作为包覆材料的金属相完全熔化或接近完全熔化的状态,形成被包覆材料的金属陶瓷颗粒芯部不熔化的半熔粒子,碰撞金属基体后喷涂沉积在金属基体表面形成金属陶瓷涂层,即高粗糙度可再生的高摩擦系数耐磨涂层。本发明将为高性能长寿命高粗糙度可再生的金属基耐磨涂层制备提供一种新方法。
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公开(公告)号:CN106367750B
公开(公告)日:2019-04-12
申请号:CN201610864919.4
申请日:2016-09-29
Applicant: 西安交通大学
IPC: C23C24/04
Abstract: 本发明公开了一种可控气氛冷喷涂制备铜薄膜的方法,包括:(1)将原始铜粉送入到粉末含氧量控制单元,将铜粉颗粒表面的氧化铜还原为铜,降低铜粉的含氧量;(2)将粉末含氧量控制单元处理后的铜粉送入到粉末粒度控制及送粉单元,对输入的铜粉进行分散、筛选,控制输出铜粉颗粒的粒度在设定范围内;(3)将步骤处理后的铜粉送入到可控氧分压腔室中的冷喷喷嘴中;(4)通过气体压力、流量和温度控制单元调控铜粉颗粒的速度和温度,在可控氧分压腔室中铜粉颗粒撞击基体沉积形成铜薄膜。本发明得到的薄膜组织致密、含氧量低,导电率不低于对应成分致密块材的80%,在环保和成本方面优于传统电解或电镀铜薄膜。
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公开(公告)号:CN109554656A
公开(公告)日:2019-04-02
申请号:CN201811528372.6
申请日:2018-12-13
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明实施例提供了一种常温大气氛围下致密陶瓷涂层的制备方法和系统,具体为对待喷涂的基体的基体表面进行除锈、除污、除油和喷砂粗糙化操作;并在所述基本表面制备氧化膜;将金属氧化物陶瓷粉末送入高温热源形成高温熔融粒子;并在常温大气氛围下将携带有高温熔融粒子的高温焰流喷向基体表面,高温焰流中的高温熔融粒子到达基体表面时,熔融粒子在碰撞后铺展中与基体表面的氧化膜完全润湿形成致密涂层,能够避免贯通空隙的形成,腐蚀介质也就无法到达基体表面对基体造成腐蚀,从而能够使这种陶瓷涂层能够用作良好的耐腐蚀涂层。
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