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Verwendung von alkalifreien Glaskeramiken als Fuegematerial fuer den Hochtemperatureinsatz

Use of an alkali-free silicon, magnesium and heavy alkaline earth metal oxide mixture as a high thermal expansion coefficient glass-ceramic joint material, especially for high temperature fuel cells.
 
: Durschang, B.R.

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DE 1998-19857057 A: 19981210
DE 1998-19857057 A: 19981210
EP 1999-124480 A: 19991208
DE 19857057 C1: 20000413
EP 1008563 A1: 20000614
C03C0010
Deutsch
Patent, Elektronische Publikation
Fraunhofer ISC ()

Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung einer alkalifreien Oxidmischung, umfassend mindestens die folgenden Komponenten: (a) Siliciumdioxid in einem Stoffmengenanteil von 35 bis 55%, (b) Magnesiumoxid in einem Stoffmengenanteil von 20 bis 50% sowie (c) mindestens ein Oxid, ausgewaehlt unter Calciumoxid, Strontiumoxid und Bariumoxid, mit der Massgabe, dass der Stoffmengenanteil von Calsiumoxid, Strontiumoxid und Bariumoxid zusammen mindestens 5% betraegt und der Stoffmengenanteil jedes einzelnen dieser drei Oxide 15% nicht uebersteigt, als glaskeramisches Fuegematerial mit einem Waermeausdehungskoeffizienten von .gtoreq. 10 .times. 10-6K-1 fuer den Einsatz bei hohen Temperaturen, oder zur Herstellung eines solchen Fuegematerials. Die Oxidmischung kann zusaetzlich ein oder mehrere Oxide enthalten, ausgewaehlt aus der Gruppe B2O3, Al2O3, La2O3, Y2O3, ZnO, TiO2, ZrO2, FEO und Fe2O3. Aus den kristallinen oder amorphen Komponenten wird ein Glas erschmolzen, das einem Temperaturverlauf ausgesetzt wird, der zu erste ein Breitlaufen und anschliessend das Kristallisieren von Material bewirkt.

 

DE 19857057 C UPAB: 20000516 NOVELTY - Use of an alkali-free silicon, magnesium and heavy alkaline earth metal oxide mixture, for a high thermal expansion coefficient glass-ceramic joint material, is new. DETAILED DESCRIPTION - An alkali-free oxide mixture, containing 35-55% SiO2, 20-50% MgO and at least 5% total ( not more than 15% each) of one or more of CaO, SrO and BaO, is used as a glass-ceramic joint material or for producing such a material having a thermal expansion coefficient of at least 10 multiply 10-6 K-1 for high temperature use. USE - Used as a joint material in a high temperature fuel cell (claimed) or more generally as a glass-ceramic solder for joining metals, alloys and/or other materials having a thermal expansion coefficient (at 20-950 deg. C) of about 12 multiply 10-6 K-1. ADVANTAGE - The material has a high temperature of use (up to at least 950 deg. C, especially up to 1100 deg. C), a uniform thermal expansion coefficient of at least 10 multiply 10-6 K-1 (especially 12 multiply 10-6 K-1) and good insulating properties.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/PX-63569.html