T °C - JuSER - Forschungszentrum Jülich

Untersuchungen zur Steuerung der Fließfähigkeit; Füge- und Auslagerungsversuche 105
Um Fügetemperaturen unterhalb von 800 °C zu erreichen, z.B. für die SOFC 600 °C
muss der Massenanteil an ZGM erhöht werden. Somit sind vermutlich eine
Fügetemperatur von 700 °C und ebenso eine hervorragende Leckrate zu erreichen.
Analog wie oben beschrieben wurde Fügeversuche mit der ZGM (III) untersucht. Es
resultierte bei einer Fügetemperatur von 1050 °C eine schlechte Leckrate von
10 -4 mbar·l·s -1
Tab. 6-3. Ergebnisse der Fügeversuche GKK 1a1 aus dem Lotbasis-System
BMS mit Zugabe an ZGM (II) bzw. ZGM (IV) zur Reduzierung der
Fügetemperaturen mit Korngröße < 32μm.
GKK mit Zusatzphase TF (°C) FZ (h) Leckrate
(mbar·l·s -1 )
80 Ma.-% 1a1 +
20 Ma.-% ZGM (III)
80 Ma.-% 1a1 +
20 Ma.-% ZGM (II)
1050 1 < 10 -4
800 1 < 10 -5
850 1 < 10 -9
900 1 < 10 -9
Die REM-Analyse in Abbildung 6-11 zeigen Einerseits bei der Probe A eine
Reaktionsschicht, die leider aufgrund des Schichtdicken sich nicht identifizieren lässt.
Ersichtlich sind die kristalline BS-Phase, die Glasmatrix bestehend aus Ba, Mg und
Si sowie eine Mischung aus Ba, Mg, Si, Bi und O. Anderseits beobachtet man bei der
Probe B die Bildung einer Reaktionsschicht an der Grenze. Diese Reaktionsschicht
besteht aus Mg, Si, Cr, O und Mn. Die Bildung von BaCrO4 an der Grenzfläche,
welche in den meisten Fälle zur Korrosion führt, findet hier nicht statt. Das Barium
bildet schnell aufgrund seiner Affinität zu Vanadat einer Bariumvanadat-Phase. Hier
bilden sich auch eine Magnesiumsilicat- sowie eine Magnesiumbariumsilicat-Phase.