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作者：韦守李;徐斌;时婧;孙明月;程强;赵经香;常修亮;戴作强;李希超;郑莉莉;
单位：青岛大学机电工程学院;青岛大学动力集成及储能系统工程技术中心;电动汽车智能化动力集成技术国家地方联合工程技术中心;中国科学院金属研究所中国科学院核用材料与安全评价重点实验室;中国海洋大学材料与工程学院;
摘要：本研究提出将一种Ti_3SiC_2/SUS430复合双极板材料的金属放置于阳极一侧，陶瓷放置于阴极一侧，从而避免“阴极毒化”现象。研究利用Gleeble 3500热模拟试验机在850～1150℃下对SUS430和Ti_3SiC_2进行直接扩散焊接，通过观察接头界面的微观形貌，研究了焊接温度对接头结构和组织的影响。研究结果表明，当焊接温度低于950℃时，基体元素并未发现明显的互扩散，难以获得可靠接头；当焊接温度为1050℃时，SUS430与Ti_3SiC_2陶瓷界面之间已经实现了紧密贴合，呈现出不连续的锯齿状；当焊接温度高于1150℃时，Si挥发向SUS430基体扩散，使得Ti_3SiC_2产生拓扑分解，同时Fe、Cr向Ti_3SiC_2基体扩散，界面处产生了反应层，两种材料基本实现了有效连接。由于两种材料的热膨胀性能不匹配，会出现焊接裂缝，可考虑添加中间层进行扩散焊接，以获得结合更紧密的复合双极板材料。
关键词：固体氧化物燃料电池;;Ti_3SiC_2;;SUS430;;扩散焊接;;界面反应
基金资助：国家自然科学基金青年基金项目(52001179);; 山东省自然科学基金项目(ZR2020ME019)
