[發明專利]一種固體氧化物燃料電池電極自動浸漬系統

有效

• 申請號: 201310239617.4
• 申請日: 2013-06-17
• 公開（公告）號: CN103326035A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 周國治;陳志遠;虞自由;王麗君;李福燊;陳寧;于利安;黨杰
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: H01M4/88
• 分類號: H01M4/88
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

1.一種固體氧化物燃料電池電極自動浸漬系統，其特征在于所述系統由步進環、浸漬裝置、高溫設備、真空裝置、半導體制冷裝置五部分組成：

其中步進環，包括步進環體（10），步進電機（2），樣品盤（9）；其中步進電機（2）固定于機盒（4）內，用于帶動步進環體（10）在水平面內轉動；步進環體（10）內側有齒輪與步進電機（2）齒輪嚙合；步進環體（10）上水平固定有四至八個樣品盤（9）；樣品盤（9）用于盛裝鈕扣固體氧化物電池片；

浸漬裝置，包括浸漬液儲存室（6），浸漬注射器（8）；浸漬液儲存室（6）固定于機盒（4）內一側，與步進環體（10）相鄰；浸漬注射器（8）與浸漬液儲存室（6）為活動連接，可以在水平方向上微調注射器位置；浸漬注射器（8）注射口注射時應位于一樣品盤（9）上方；浸漬液儲存室（6）上開有浸漬液注入口（7）；

高溫設備，包括焙燒爐（14），熔蠟室（13），封蠟環（5），熱屏蔽層（11）；步進環體（10）穿過焙燒爐（14）爐膛；熔蠟室（13）與焙燒爐（14）相連；封蠟環（5）與熔蠟室（13）之間以外有帶保溫層的不銹鋼管連接，封蠟環（5）注射封蠟的頭部位于樣品盤（9）上方；熱屏蔽層（11）固定于熔蠟室（13）外；

真空裝置，包括真空抽氣管（17），冷卻過濾室（16），真空泵（15）；真空抽氣管（17）抽氣口懸掛于步進環體（10）上方，位于正對焙燒爐（14）爐膛出口處，真空抽氣管（17）穿過機盒（4），與機盒（4）外部的冷卻過濾室（16）以管道相連；冷卻過濾室（16）與真空泵（15）相連；

半導體制冷裝置，包括半導體制冷片（1），制冷鋁板（3）；半導體制冷片（1）制冷端與制冷鋁板（3）相連；制冷鋁板（3）位于步進環體（10）對應放樣室（18）處的正下方；

其中，除冷卻過濾室（16）與真空泵（15）位于機盒（4）外，真空抽氣管（17）穿過機盒（4），放樣室（18）位于機盒（4）正前上方開口處外，其余所述部件均位于機盒（4）內部。

2.根據權利要求1所述一種固體氧化物燃料電池電極自動浸漬系統，其特征在于系統由機盒（4）密封，放樣室（18）采用硅膠條密封，以保證系統工作時的真空度。

3.根據權利要求1所述一種固體氧化物燃料電池電極自動浸漬系統，其特征在于步進環體（10）與樣品盤（9）均為陶瓷材質，樣品盤（9）底部有規則排布的細小圓孔。

4.根據權利要求1所述一種固體氧化物燃料電池電極自動浸漬系統，其特征在于浸漬液儲存室（6）內置小型步進電機，控制浸漬注射器（8）注射浸液時間間隔與浸液量。

5.根據權利要求1所述一種固體氧化物燃料電池電極自動浸漬系統，其特征在于浸漬裝置設計為兩套，此時同時注入兩種不同浸漬液在電池表面；一套浸漬裝置的浸漬液儲存室（6）可以采用多個浸漬注射器（8）設計，以同時浸漬多個電池片。

6.根據權利要求1所述一種固體氧化物燃料電池電極自動浸漬系統，其特征在于焙燒爐（14）設計溫度在1300攝氏度及以下，外殼為水冷壁，焙燒爐（14）進樣與出樣品也均為水冷爐頭設計；熔蠟室（13）與焙燒爐（14）為一體化設計，熔蠟室（13）溫度由焙燒爐（14）散發熱量提供；熔蠟室（13）上方有石蠟裝入口（12），封蠟環（5）用于蠟封燃料電池片外緣，以確定浸漬電極面積；封蠟注射量由另一微型步進電機控制，當系統停止工作后，微型步進電機會逆向運行將封蠟環（5）內殘存石蠟吸入熔蠟室（13）；熱屏蔽層（11）作為第二道隔屏障防止熱量散發影響系統其它工作部件。

7.根據權利要求1所述一種固體氧化物燃料電池電極自動浸漬系統，其特征在于真空抽氣管（17）用于保證系統內部真空度，加強浸漬效果，并用于抽去焙燒過程中揮發的石蠟蒸汽；冷卻過濾室（16）用于冷卻石蠟蒸汽，并防止煙塵進入真空泵（15）中。

8.根據權利要求1所述一種固體氧化物燃料電池電極自動浸漬系統，其特征在于半導體制冷片（1）熱端采用水冷，半導體制冷片（1）冷端連接制冷鋁板（3），制冷鋁板（3）用于冷卻焙燒過后的電池片。