东北大学张中天获国家专利权
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龙图腾网获悉东北大学申请的专利一种SOFC连接体用锰钴尖晶石涂层的制备方法及涂层获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120210753B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510695759.4,技术领域涉及:C23C14/35;该发明授权一种SOFC连接体用锰钴尖晶石涂层的制备方法及涂层是由张中天;王金龙设计研发完成,并于2025-05-28向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种SOFC连接体用锰钴尖晶石涂层的制备方法及涂层在说明书摘要公布了:本发明涉及固体氧化物燃料电池技术领域,尤其是涉及一种SOFC连接体用锰钴尖晶石涂层的制备方法及涂层。其包括基体处理、靶材清洗、高功率脉冲磁控溅射沉积MnCo合金涂层及热转化形成Mn,Co3O4尖晶石涂层。本发明通过优化工艺参数,显著提高了涂层的均匀性、致密性和高温抗氧化性能,解决了传统直流磁控溅射存在的阴影效应和涂层缺陷问题。所得涂层厚度为4.8‑5.3μm,表面粗糙度低于1μm,在800℃下长期服役840小时后仍能有效抑制Cr元素外扩散,ASR值低于30mΩ·cm²。本发明制备工艺简单,适合工业化生产,具有较高的实用价值和推广前景。
本发明授权一种SOFC连接体用锰钴尖晶石涂层的制备方法及涂层在权利要求书中公布了:1.一种SOFC连接体用锰钴尖晶石涂层的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 1基体处理:将铁素体不锈钢表面依次打磨、抛光,并在丙酮与乙醇混合液中超声波清洗后烘干; 2靶材清洗:无基体状态下,采用直流与脉冲磁控溅射复合工艺清洗靶材,去除表面氧化物及杂质,溅射时间45-60min,溅射温度180-220℃、真空度0.4Pa;直流清靶参数包括电压350-400V、电流1.0-1.5A、功率400-600W;脉冲清靶参数包括电压610-680V、频率120-150Hz、脉宽150-170μs、功率450-550W; 3涂层沉积:使用高功率脉冲磁控溅射技术沉积MnCo合金涂层,具体工艺参数如下:偏压清洗样品参数包括温度180-220℃、真空度1.0-2.0Pa、偏压650-750V、时间30-60min;高功率脉冲溅射参数包括温度180-220℃、真空度0.38-0.42Pa、电压500-700V、脉宽140-150μs、频率140-510Hz、占空比2.1-7.7%、相应的峰值电流50-150A,平均功率1960-2040W,基体偏压为-30至-80V;沉积的MnCo合金涂层厚度为4.8-5.3μm,涂层为柱状结构、涂层的表面粗糙度低于25nm; 4热转化:将沉积后的基体在800℃下氧化,形成Mn,Co3O4尖晶石涂层,涂层完全转化为单一相的MnCo2O4尖晶石结构,其具有致密结构、高温抗氧化性,且在800℃下长期服役840小时后仍能有效抑制Cr元素外扩散,热转化后形成的尖晶石涂层表面粗糙度低于1μm。
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