本實(shí)用新型涉及一種固體氧化物燃料電池陽極支撐體表面涂敷裝置。
背景技術(shù):
電解質(zhì)隔膜:電解質(zhì)隔膜的主要功能在分隔氧化劑與還原劑,并傳導(dǎo)離子,SOFC中最常用的電解質(zhì)材料是氧化釔穩(wěn)定的氧化鋯(Ysz),但Ysz電解質(zhì)的電導(dǎo)率相對較低,因此電解質(zhì)的厚度必須薄膜化,以減小電解質(zhì)的歐姆損失。業(yè)界通常采用各種物理和化學(xué)方法制備YSZ薄膜。電化學(xué)氣相沉積(EVD)、等離子噴涂(APS)、溶膠一凝膠等制膜方法雖然得到了致密的電解質(zhì)膜,但工藝相對比較復(fù)雜、成本高、或不適于規(guī)?;a(chǎn)。
目前陽極支撐體表面電解質(zhì)膜制備過程是,將陶瓷泥料擠壓成型,管子裁切比實(shí)際需求長度略長,在管子一端穿一通孔,將管子懸吊,經(jīng)過4-5天自然風(fēng)干。浸漿時將底部管口用橡膠棒塞住,浸漿后懸掛風(fēng)干再拔去橡膠塞。缺點(diǎn)是工序多,管子損耗大,加工周期長。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種固體氧化物燃料電池陽極支撐體表面涂敷裝置,多孔陶瓷為陽極支撐體進(jìn)行涂敷,多孔陶瓷設(shè)在漿料池與陽極支撐體之間起到了隔離緩沖的作用,漿料池中漿料的蠕動不影響陽極支撐體表面電解質(zhì)膜的均勻性,可使陽極支撐體表面電解質(zhì)膜制備自動化,完成流水線作業(yè)。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的,其是一種固體氧化物燃料電池陽極支撐體表面涂敷裝置,其特征在于包括:
容器;在所述容器內(nèi)設(shè)有漿料池、空氣室及進(jìn)料口,所述空氣室位于漿料池的上方并連通,所述進(jìn)料口與漿料池連通;
多孔陶瓷;所述多孔陶瓷設(shè)在漿料池中并可轉(zhuǎn)動,在多孔陶瓷中設(shè)有貫穿多孔陶瓷的涂敷室,漿料可通過多孔陶瓷在涂敷室的壁上形成掛珠,待加工的陽極支撐體可插設(shè)在涂敷室中,涂敷室的孔徑比陽極支撐體直徑大15%±3%;
增壓測壓結(jié)構(gòu);所述增壓測壓結(jié)構(gòu)的出氣口與空氣室連通,增壓測壓結(jié)構(gòu)測量并增大空氣室內(nèi)的壓強(qiáng);
泄壓結(jié)構(gòu);所述泄壓結(jié)構(gòu)的進(jìn)氣口與空氣室連通,泄壓結(jié)構(gòu)可降低空氣室內(nèi)的壓強(qiáng);以及
轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu);所述轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)與多孔陶瓷連接控制多孔陶瓷轉(zhuǎn)動。
在本技術(shù)方案中,所述增壓測壓結(jié)構(gòu)包括壓力表及進(jìn)氣管,所述進(jìn)氣管的進(jìn)口與外界氣體連通,進(jìn)氣管的出口與空氣室連通,所述壓力表與空氣室連通,壓力表測量空氣室的空氣壓強(qiáng)。
在本技術(shù)方案中,所述轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)包括步進(jìn)電機(jī)、主動齒輪及從動齒輪;其中所述步進(jìn)電機(jī)設(shè)在容器的外壁上,步進(jìn)電機(jī)的輸出軸與主動齒輪軸連接,主動齒輪與從動齒輪嚙合,從動齒輪安裝在多孔陶瓷上從而帶動多孔陶瓷轉(zhuǎn)動。
在本技術(shù)方案中,還包括右軸承套及左軸承套;所述右軸承套安裝在容器內(nèi)壁的右側(cè),多孔陶瓷的右端及從動齒輪均安裝在右軸承套上,從而從動齒輪能帶動多孔陶瓷轉(zhuǎn)動;所述左軸承套的安裝在容器內(nèi)壁的左側(cè),多孔陶瓷的左端安裝在左軸承套上。
在本技術(shù)方案中,所述泄壓結(jié)構(gòu)包括壓帽及泄壓嘴,所述泄壓嘴的進(jìn)口與空氣室連通,所述壓帽套設(shè)在泄壓嘴的出口上。
在本技術(shù)方案中,所述多孔陶瓷的孔粒直徑是2微米,空隙率30%。
在本技術(shù)方案中,還包括左轉(zhuǎn)盤、右轉(zhuǎn)盤、兩密封圈及連接桿,所述左轉(zhuǎn)盤及右轉(zhuǎn)盤均設(shè)在容器中并可轉(zhuǎn)動,所述多孔陶瓷固定在左轉(zhuǎn)盤與右轉(zhuǎn)盤之間從而形成上述的漿料池,所述連接桿的兩端分別與右轉(zhuǎn)盤及左轉(zhuǎn)盤固定連接,所述兩密封圈分別套設(shè)在左轉(zhuǎn)盤及右轉(zhuǎn)盤的外沿上。。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)為:多孔陶瓷為陽極支撐體進(jìn)行涂敷,多孔陶瓷設(shè)在漿料池與陽極支撐體之間起到了隔離緩沖的作用,漿料池中漿料的蠕動不影響陽極支撐體表面電解質(zhì)膜的均勻性,可使陽極支撐體表面電解質(zhì)膜制備自動化,完成流水線作業(yè)。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的立體圖;
圖2是本實(shí)用新型的側(cè)視圖;
圖3是圖2的A-A剖視放大圖;
圖4是本實(shí)用新型去除容器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說明。在此需要說明的是,對與這些實(shí)施方式的說明用與幫助理解本實(shí)用新型,但并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限定。此外,下面所描述的本實(shí)用新型各個實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以互相結(jié)合。
在本實(shí)用新型描述中,術(shù)語 “左”及“右”等指示的方位或位置關(guān)系為基與附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便與描述本發(fā)明而不是要求本發(fā)明必須以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
如圖1至圖4所示,其是一種固體氧化物燃料電池陽極支撐體表面涂敷裝置,包括:
容器1;在所述容器1內(nèi)設(shè)有漿料池11、空氣室12及進(jìn)料口13,所述空氣室12位于漿料池11的上方并連通,所述進(jìn)料口13與漿料池11連通;
多孔陶瓷5;所述多孔陶瓷5設(shè)在漿料池11中并可轉(zhuǎn)動,在多孔陶瓷5中設(shè)有貫穿多孔陶瓷5的涂敷室51,漿料可通過多孔陶瓷5在涂敷室51的壁上形成掛珠,待加工的陽極支撐體可插設(shè)在涂敷室51中,涂敷室51的孔徑比陽極支撐體直徑大15%±3%;
增壓測壓結(jié)構(gòu)4;所述增壓測壓結(jié)構(gòu)4的出氣口與空氣室12連通,增壓測壓結(jié)構(gòu)4測量并增大空氣室12內(nèi)的壓強(qiáng);
泄壓結(jié)構(gòu)2;所述泄壓結(jié)構(gòu)2的進(jìn)氣口與空氣室12連通,泄壓結(jié)構(gòu)2可降低空氣室12內(nèi)的壓強(qiáng);以及
轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)6;所述轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)6與多孔陶瓷5連接控制多孔陶瓷5轉(zhuǎn)動。
增壓測壓結(jié)構(gòu)4控制空氣室12的壓強(qiáng),當(dāng)陽極支撐體表面涂敷處于工作狀態(tài),漿料池11保持正空氣壓強(qiáng),漿料通過多孔陶瓷5涂敷至陽極支撐體表面;當(dāng)涂敷工作處于停止?fàn)顟B(tài),漿料池11形成負(fù)壓,阻止?jié){料向多孔陶瓷5滲漏。
工作時,漿料池11中放料,在正常大氣壓下,施加0.03MP空氣壓強(qiáng),漿料通過多孔陶瓷5的孔路滲透至涂敷室51中,并在涂敷室51的表面形成均勻掛珠;多孔陶瓷5在轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)6的帶動下作±45°角度轉(zhuǎn)動,掛珠被涂抹至陽極支撐體的表面上;多孔陶瓷5為涂敷室51與漿料池11起到了隔離緩沖的作用,從而使?jié){料池11中漿料的蠕動不影響陽極支撐體表面的均勻性。
在本實(shí)施例中,所述增壓測壓結(jié)構(gòu)4包括壓力表41及進(jìn)氣管42,所述進(jìn)氣管42的進(jìn)口與外界氣體連通,進(jìn)氣管42的出口與空氣室12連通,所述壓力表41與空氣室12連通,壓力表41測量空氣室12的空氣壓強(qiáng)。工作時,用戶向進(jìn)氣管42進(jìn)氣調(diào)節(jié)空氣室12內(nèi)的壓強(qiáng),當(dāng)陽極支撐體表面涂敷處于工作狀態(tài),空氣室12內(nèi)氣體壓強(qiáng)應(yīng)控制在0.13MP±5%;當(dāng)陽極支撐陶瓷表面涂敷處于停止工作狀態(tài),空氣室內(nèi)氣體壓強(qiáng)應(yīng)控制在小于0.1MP。
在本實(shí)施例中,所述轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)6包括步進(jìn)電機(jī)61、主動齒輪62及從動齒輪63;其中所述步進(jìn)電機(jī)61設(shè)在容器1的外壁上,步進(jìn)電機(jī)61的輸出軸與主動齒輪62軸連接,主動齒輪62與從動齒輪63嚙合,從動齒輪63安裝在多孔陶瓷5上從而帶動多孔陶瓷5轉(zhuǎn)動。
在本實(shí)施例中,還包括右軸承套7及左軸承套8;所述右軸承套7安裝在容器1內(nèi)壁的右側(cè),多孔陶瓷5的右端及從動齒輪63均安裝在右軸承套7上,從而從動齒輪63能帶動多孔陶瓷5轉(zhuǎn)動;所述左軸承套8的安裝在容器1內(nèi)壁的左側(cè),多孔陶瓷5的左端安裝在左軸承套8上,這樣多孔陶瓷5的左端也可以轉(zhuǎn)動。
在本實(shí)施例中,所述泄壓結(jié)構(gòu)2包括壓帽21及泄壓嘴22,所述泄壓嘴22的進(jìn)口與空氣室12連通,所述壓帽21套設(shè)在泄壓嘴22的出口上。工作時,泄壓結(jié)構(gòu)2可以有效的防止放置空氣室12內(nèi)的壓強(qiáng)過大,保持漿料池11內(nèi)的液位水平,所述壓帽21質(zhì)量為120克,泄壓嘴22的孔徑22面積為28.26mm2。
在本實(shí)施例中,所述多孔陶瓷5的孔粒直徑是2微米,空隙率30%。工作時,在常壓下,由于漿液其表面張力,漿液不能經(jīng)多孔陶瓷5形成滲漏;當(dāng)在常壓下再施以0.13MP壓強(qiáng),漿液便可滲透多孔陶瓷5,并在涂敷室51的壁上形成掛珠。
在本實(shí)施例中,還包括左轉(zhuǎn)盤91、右轉(zhuǎn)盤92、兩密封圈93及連接桿10,所述左轉(zhuǎn)盤91及右轉(zhuǎn)盤92均設(shè)在容器1中并可轉(zhuǎn)動,所述多孔陶瓷5固定在左轉(zhuǎn)盤91與右轉(zhuǎn)盤92之間從而形成上述的漿料池11,所述連接桿10的兩端分別與右轉(zhuǎn)盤92及左轉(zhuǎn)盤91固定連接,所述兩密封圈93分別套設(shè)在左轉(zhuǎn)盤91及右轉(zhuǎn)盤92的外沿上。
以上結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施方式作出詳細(xì)說明,但本實(shí)用新型不局限于所描述的實(shí)施方式。對與本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,在不脫離本實(shí)用新型的原理和宗旨的情況下對這些實(shí)施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換及變形仍落入在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。