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JP5475682B2 - 金属基板及びセラミック基板間における密封柔軟性リンク、該リンクの形成方法、該方法の密封高温電解槽及び燃料電池への適用 - Google Patents

金属基板及びセラミック基板間における密封柔軟性リンク、該リンクの形成方法、該方法の密封高温電解槽及び燃料電池への適用 Download PDF

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Description

本発明は、概して、金属基板及びセラミック基板間における密封柔軟性リンクの形成に関する。
特に、電気化学セルとも呼ばれる電解セルのセラミック支持体と金属インターコネクタとの間の密封に関する。
一般的に、これは、高温で作動するセラミック−金属リンクに適応される。
有利に、これは、水素製造に用いられる高温スチーム電解槽(一般的に、及び以下においてHTEと示される)に適応される。
また、これは、高温で作動する燃料電池(通常、固体酸化物燃料電池と呼ばれ、以下においてSOFCと示される)に適応されうる。
HTEは、600℃から1,000℃の間における水の電気分解により水素を製造することを目的とした電気化学システムである。これらが、水素を製造するための最も有力な方法の一つに相当する。
従って、本出願人は、温暖化ガスを生成しない、特に、原子力、地熱又は太陽源である熱源に連結された電解槽の迅速な製造を検討している。
優位性のある製造コストを達成するための選択肢の一つは、気相中において高温で水を電解することである。この技術に対し、長時間にわたる密封の維持及びガスの操作が、主な障害の一つである。
実際には、所定温度に対し、セラミックの三層スタックから構成された電気化学セルが使用されるが、その脆弱性が、欠点の一つである。後者が、適用可能な力を制限しうる。さらに、電解質材料が、低温で低いイオン伝導特性を有するため、従って、抵抗損を制限するために、作動温度を700℃以上にまで上げる必要がある。このことが、金属材料、特に、バイポーラ板及び接合部の強度に対する問題を生じさせる。酸化が、バイポーラ板に対する高温の大きな欠点として現われる場合、接合部の機械的強度が、さらに不利な点となる。
スタック構造の2つの大きな組には、いわゆるチューブ状の組と、平面状の組とが存在する。
チューブ状に構造が、単純な密封の可能性を提供し、チューブ自体の底部が、密封材である。しかしながら、これは、特に、電流ラインの長さにより、大きな抵抗損を生じるという欠点を有する。
平面状の構造が、高出力に対しさらなる視点を提供する。2つのインターコネクタ間におけるセラミックの3層スタックが、平面状であるが、チューブ状の構造の場合よりも、密封の問題がさらに重要となる。この結果、各部分間、即ち、アノードのインターコネクタとアノードを含むセルの部分との間、カソードのインターコネクタとカソードを含むセルの部分との間、の各々における密封を保証する必要がある。密封を保証することによって、形成された水素と酸素との間だけでなく、実際のシステム(電解セル及びアノード及びカソードのインターコネクタ)と外部の媒体との間の再結合を生じさせないことが可能である。これらの密封を形成するために引き起こされる大きな問題は、これらが、金属材料とセラミック材料との間の温度に対する耐性を有さなければならないことである。これらのセラミック材料が、低い熱膨張係数を有し(通常、ほぼ10.10−6/℃程度)、かつ脆い。このため、形成される密封リンクが、セルを保護するように設けられるべきであり、膨張差をサポートするように十分に柔軟であるべきであり、長時間に及ぶ高温での密封の維持を保証するように、良好な耐クリープ性をも有するべきである。
これらのシステムの密封に対する標準的な解決策は、今日において、ガラスをベースとしている。
しかしながら、開発の現状では、このタイプの接合部が、いくつかの欠点を有する。これは、そのガラス転移温度以下において脆く、特に、異なる膨張のため、応力が加えられると破損しやすい。このことは、非特許文献1であるレビューにおいて発表されたPaul A. Lessingの研究によって確認されている。
また、ガラスが、熱過渡の間に応力を生じるスタックの部品間において硬いリンクを形成する。さらに、ガラスの基板上に密封が形成された場合、セルを変更することなく、部品の分解が、困難であり、さらには、不可能である。さらに、ガラスが、重力の影響を受けるため、頂上の又は“天井の”接合部に対し、最新の注意を要する。ガラスが、ゆっくり流れ、アセンブリの寿命を減らし、数barの中程度の圧力に耐えることが出来ない場合がある。産業上利用されるHTEに対し、これらの圧力が、長期間にわたって考慮されなければならない。最後に、ガラスは、常に、セル及びインターコネクタの他の部品と化学的に適合するものではなく、接合面の著しい腐食を生じうる。
これらの欠点が、上記においてPaul A. Lessingの研究において特に言及されていた代替の密封の解決策に対する研究につながる。
他の解決策が、セラミック上のインターコネクタの金属をろう接することで構成される。ここで、セラミック上のインターコネクタ金属のウェッティング及びこれらの両材料間の熱膨張差を得ることで、大きな寸法に対するこの動作が極めて困難となる。実際には、通常、ろう接はんだ(brazing solder)の固化後の冷却が、セラミックの破損を引き起こす。
最後に、雲母又は単純金属をベースとした他の圧縮接合部が提案され、これらは、加熱の間にセルを破壊することなく有効な密封を得るような、温度で維持され、制御される外部締め付けを必要とする。
従って、上記の従来技術では、密封を得るための金属接合部の変形性と、長期間にわたる機械的強度との間に存在する折衷案をとるという指針が、想定される。特に、その材料よりも、その構造により接合部の柔軟性を求めることが、言及され、また、密封機能を満たすための、弾性材料と容易に可塑化する材料との組み合わせが言及されている。こういう状況であるため、今日において、SOFC及び/又はHTEに適用可能な金属接合部に対する成果がほとんど提案されていない。
従って、本発明の目的は、金属基板とセラミック基板との間の新規なタイプのリンクを提案することであり、その密封が、通常700℃以上である高温において効果的に確保され、SOFC及び/又はHTEに適用可能である。
Paul A. Lessing,‘Journal of Materials Science 42 (2007); pp 3465−3476’
この目的のための本発明の対象は、密封柔軟性リンクによって互いに分離されたバック−テーパー溝を含むセラミック基板と金属基板との間のデバイスである。
本発明によると、このリンクが、
金属基板に結合された一端部及びセラミック基板の溝内に収容された他端部を含む金属素子であって、後者に対して半径方法に沿った溝内と、分離方向に沿ったセラミック基板と金属基板との間の分離空間内との両方において弾性的に変形可能である金属素子と、
セラミック基板よりも大きな熱膨張係数を有しかつバック−テーパー溝内に収容された金属素子の端部に接着結合された接合−形成マス(mass)であって、後者の先細の側壁の高さの一部と直接的に接触して取り付けられる接合部と、
を含む。
“接着結合”によって、セラミック基板とは接着しないが、可変金属素子とは接着することが、本願明細書において及び本発明の範囲内において理解されるべきである。これが、銀のような金属によって形成される場合、本発明による接着剤は、ろう接はんだである。
有利に、700℃以上において、接合部が、バック−テーパー溝の先細の側壁の高さの一部と密接に適合する。従って、接着剤が、銀のようなろう接はんだである場合、その熱膨張係数が、セラミック基板のそれよりも大きく、塑性的に変形している間、ろう接はんだの体積が増加し、バック−テーパー溝の先細傾斜壁に対して固定される。従って、接続リンクが、電解槽(HTE)又は高温燃料電池(SOFC)において使用される場合、効率的な密封が、間違いなく得られる。
有利な実施形態によると、金属素子及び金属基板が、単体の部分を形成する。金属基板の金属が、さらに、フェライト鋼又はニッケル−ベースの合金を含んでよい。
有利な代替手段によると、セラミック素子の溝内に収容された金属素子の端部が、フック状であり、このフックの内部が、溝の半径方向に沿って弾性的に変形可能となるように、接合−形成マスを有さない。
他の有利な代替手段によると、金属素子が、セラミック基板の溝内に収容されたものとは異なる蛇腹式折り畳み部を備え、この蛇腹が、金属基板とセラミック基板との間の分離方向に沿って弾性的に変形可能である。
セラミック基板が、ジルコニア、好ましくはイットリア化ジルコニアであってよい。
バック−テーパー溝が、あり形(dovetail)状又はドロップ(drop)形の半径方向の断面(radial section)を有してよい。
マス接合部が、有利には、ろう接はんだである。
また、本発明が、上記のような少なくとも一つのリンクを備えた高温電解槽(EHT)に関し、金属基板が、カソードのインターコネクタであり、セラミック基板が、電解セル支持体である。
有利な実施形態によると、HTEが、上記のような少なくとも2つのリンクを備えてよく、2つの金属基板の一方が、カソードのインターコネクタであり、2つの金属基板の他方が、アノードのインターコネクタであり、単一の電解セルの支持体を形成する一方、単一のセラミック基板が、カソード及びアノードのインターコネクタとリンクされる。
有利な実施形態によると、セラミック基板、金属基板、バック−テーパー溝、及びマスの各々が、円環形を有し、柔軟性リンクが、円環形に沿って、連続的に得られる。ウェハー状のHTEを設計しようとする場合に、この実施形態が求められる。
HTEの作動間に、確実に密封性が低下しないようにするために、接合部が、電解槽の作動温度よりも少なくとも50℃だけ高い融点を有する。
また、本発明が、金属基板とセラミック基板との間の密封柔軟性リンクの形成方法に係り、ここで、以下のステップが実行される。
a/セラミック基板内のバック−テーパー溝を形成するステップ、
b/半径方向に沿った弾性的可変部と、長手方向に沿った他の弾性的可変部とを含む金属素子を、金属基板にリンクさせるステップ、
c/溝の一部をマスで満たすステップであって、このマスが、セラミック基板のそれよりも大きな熱膨張係数を有するステップ、
d/半径方向に沿った弾性的可変部を、いまだ液体状態であるマスを貫通するまで、溝内に挿入するステップ、
d’/マスを、液体状態に移行するまで加熱するステップ、
e/マスを、その固化及びそのネッキング(necking)を引き起こす温度まで、冷却させるステップ、
f/金属素子を中間の弾性的変形状態とするように、金属基板とセラミック基板とが離隔するように相対的に移動させるステップであって、マスが、溝の先細の側壁の高さの一部と直接的に接触して適合するまで、この分離が行われるステップ。
有利に、ステップf/の後で、700℃以上の温度まで加熱するステップが少なくとも1回実行され、接合−形成マスが、バック−テーパー溝の先細の側壁の高さの一部と密接に適合される。この結果、HTE又は燃料電池SOFCの温度が上昇している間に、本発明に従って要求される固定が、直接的に得られうる。
マスが、有利には、ろう接はんだであり、好ましくは、銀である。
この方法の特徴によると、ステップf/が実行される温度が、ほぼ室温程度であってよい。
最後に、本発明は、上記のようなリンクを備えた高温で作動する燃料電池(SOFC)に関する。
本発明の他の特徴及び利点が、図面を参照する発明の詳細な説明を読むことにより、よく理解されるだろう。
高温電解槽(HTE)において実施された本発明によるリンクの略横部分断面図である。 使用された電解セルの構造を概略的に示す図1の詳細図である。 図1によるリンクを製造するための異なるステップを示す横部分断面図と同様な概略図である。 図1によるリンクを製造するための異なるステップを示す横部分断面図と同様な概略図である。 図1によるリンクを製造するための異なるステップを示す横部分断面図と同様な概略図である。 図1によるリンクを製造するための異なるステップを示す横部分断面図と同様な概略図である。
提案された密封に関する解決策が、高温電解槽HTEにおける、図1−2Dに概略的に図示されたようなリンクの手段によって達成される。
高温電解槽HTEが、セラミック支持体2によって支持されかつカソードのインターコネクタ3とアノードのインターコネクタ4との間に挟まれた電解セル1、及び本発明による密封リンク5を備える。
図示されたような電解セル1が、セラミック支持体2によって直接的に支持されかつアノード11とカソード12の間に挟まれた電解質10を含む(図1A)。
このリンク5が、温度での固定を促進するセラミック2内の支持セルホルダー内に形成されたバック−テーパー溝20内のカソードのインターコネクタ3の金属部30にろう接された大きな膨張係数を有する軟式の金属接合部50を焼き嵌め(shrink fitting)することによる機械的なアセンブリを含む。ある点では、カソードのインターコネクタ3の金属部30にろう接された金属接合部によって形成されたサブ−アセンブリが、焼き嵌め素子を形成する一方、セラミックセルホルダーが焼き嵌めを形成する。
本発明による金属接合部が、インターコネクタ30の金属に隣接するがセラミック2に達しない又はセラミック2に対しごくわずかの距離である、即ち、ろう接はんだ50のセラミック2に対する明確な接着が許容されないろう接はんだ50によって得られる。
ろう接はんだ50を形成する金属が、セラミックホルダー2内に形成されたバック−テーパー溝20を満たす。カソードのインターコネクタ3の金属部30が、セルホルダー2のバック−テーパー溝20内に収容された端部301を備えて配置される(図2A)。ろう接はんだが液化する場合に、それが、端部301の内側に侵入しないように、導入深さが、計算される。次に、マスが溶けるまで、アセンブリの温度が、上げられる(例えば、銀に対して1,050℃)。
以下に言及されるように、本発明によると、インターコネクタ3の金属部30が、R及びXの両方の方向に沿って、即ち、一方では、溝20内に収容されたその自由端部300において半径方向に、及び、他方では、セラミックのセルホルダー2とカソードのインターコネクタ3のインターコネクト部との間の分離方向に沿ってその直線部301において長手方向に弾性的に変形可能である。半径方向Rが、その基板に対し平行な溝の横断面に沿って伸びる方向である。長手方向Xが、その基板に直交する溝の横断線に沿って伸びる方向である。
一旦カソードのインターコネクタ3が配置されると、ろう接はんだが固化するまで冷却が実施され、前記ろう接はんだ50のネッキングを伴う(図2B)。冷却状態での固化及びネッキングが、ろう接はんだ50と溝20との間に遊びを生じさせる。
次に、ろう接はんだの冷却及びネッキングの後で、HTEを形成する部分全体を含む20℃でのアセンブリ上の位置により、カソードのインターコネクタ3が、再び上方へ移動することが可能となり(図2Bにおける距離lから図2Cにおける距離Lまで)、この結果、セラミック2のあり形の溝20の先細の傾斜壁200の高さの一部と接合部50との間の直接的な接触が可能となる(図2C)。インターコネクタ3及びろう接はんだ50アセンブリを溝20の上端に向かって移動させることにより、ろう接はんだ50が、これによって、傾斜面200と再び接触する。本発明によると、本願明細書に示さない、インターコネクタ3とセル1との間に配置された柔軟性手段により、垂直上向きの配置にもかかわらず、電気的接触が、保証されることが可能となる。高温においてその後及び作動時に、接合部50が循環する又はさらにはクリープすることが可能となるように、この垂直な配置により、インターコネクタ3のリンク部30が、中間の変形状態に弾性的に変形される。
HTEの作動温度までの加熱が、セラミック2のそれよりも大きな金属ろう接はんだ50の膨張をともなう。これにより、セルホルダー2のあり形溝20における金属部30に対してさらにろう接されたろう接はんだ50の密接な適合を生じる。密封を得るような本発明による寸法及び材料の選択が、このろう接はんだの可塑化を引き起こす(図2D)。作動時における温度上昇の間、ろう接はんだ50の大きな膨張により、それが、溝20に対して固定され、密封を得るために要求されるように可塑化される。
インターコネクタ3のリンク部30が、2つの柔軟性領域を有し、これらは、半径方向の柔軟性を与えかつセルホルダー20が過度の応力を受けないようにする端部301におけるフック部と、熱サイクルの又はろう接はんだのクリープの場合において角200での面との接触を保証するように、垂直方向の柔軟性を与える部分的直線蛇腹部300とである。
提案された解決策の利点は、圧入とも呼ばれる焼き嵌めによるインターコネクタ3とセラミックセルホルダー2との間の軟質金属の圧縮によって密封を達成することである。次に、密封に対して要求される固定を達成するために、溝20とその内容物との間の膨張差が使用され、この結果、ねじ又は他の手段によるいずれの外部の作用を回避する。
相対的に厚いセラミックセルホルダー2を用いることで、実在の電解セル1上よりもしっかりとした固定が得られることを見込むことが可能である。金属側30上のろう接はんだ50及び溝20の角200でのプロファイルが、運搬時における室温において、例えば、高温で得られる密封のみに必要な固定のような機械的強度をアセンブリに与える。
セル1とセルホルダー2との間の結合が、他のろう接はんだ又はガラスをベースとした周知の密封材によって、高温電解槽又は高温燃料電池における実施の範囲内において、達成される。カソード3及びアノード4のインターコネクタ並びにセル1間の相互の支持が、本願明細書には示されない柔軟性手段によって達成される。これらの結合及び相互の支持リンクの両方が、当業者に周知である技術に従って形成されてよい。
提案された解決策において、密封が、カソードのインターコネクタ3のリンク部30とセルホルダー支持体2との間における軟性ろう接はんだ50を可塑化することによって達成される。このろう接はんだを可塑化するために要求される力が、加熱ステップ間における、この素子間の膨張差によって得られ、セルホルダー2の構造及びインターコネクタ3のリンク部30の構造が、この応力及び長時間にわたるその維持を促進する。
図示された実施形態によると、セルホルダーは、大部分がイットリア化ジルコニアである。(銀ろう接はんだの場合)1,050℃の温度に対する耐性を有するいずれの電気的絶縁材料が、使用されてよい。セルホルダー支持体2を備えることで、セル1の電解質が、加熱時にそれに応力を加えることなく支持体上に固定され(これが、同じ材料であるため)、密封に関する解決法が、ミリメートルの寸法で開発され、その小さな厚さのためにセル1のみでは解決することが出来ない。最後に、本発明により提供される支持体2を備えることで、セル1のみ上で想定されうるそれらよりもはるかに大きな固定力を想定することが可能であり、これにより、金属接合部50が、本発明の範囲内において求められる密封を得るように、可塑化されかつ固定化されることが可能となる。
バック―テーパー溝20の形状が、ラピッドプロトタイピング又はこの特定の形状が形成されかつ焼結されうるいずれの他の方法によって得られうる。図示されたように、あり形部20を備えることで、溝の及びその内容物の膨張差による固定化を達成することが可能であり、さらに、熱サイクルの場合においてこの固定を保証することが可能である。次に、各サイクルでの接触が、各サイクルにてろう接はんだが可塑化され、密封が昇温の際に維持されうる異なるポイント上で達成される。
図示された実施形態によると、カソードのインターコネクタ3の材料が、SOFC雰囲気での腐食に対するその耐性について定評がある商用のCrofer 22APUと指定された22%のクロムを含むフェライト鋼である。他のステンレス鋼又はニッケルをベースとした合金も考えられる。従って、これらの他の考えられる材料の膨張係数も、セルホルダー2のそれとは全くことなりうるため、前記カソードのインターコネクタ3の厚さが、冷却時にセルホルダー2に過度の応力が加えられないように十分に小さいことを確認すべきである。
上記のように、本発明に従うリンク部30として考えられる金属素子が、図示された実施形態によるフック301及び蛇腹部300によって弾性的に変形可能である。その結果提供された弾性変形などにより、ろう接はんだ50がクリープを生じる場合に密封を維持するために要求される弾性エネルギーが蓄積される。これが、半径方向Rと軸方向Xの両方におけるろう接はんだ50と溝20の先細の傾斜端部200との間の接触力の維持を保証する。さらに、これらの柔軟性素子300,301を備えることで、高温電解槽の作動温度でのろう接はんだ50の大きな温度膨張の間に、セルホルダー2が、過度の応力を受けえない。
図示された実施形態での金属接合部5が、銀タイプの大きな膨張係数を有する軟性ろう接はんだから構成される。本発明の範囲内において、800℃以上の温度で溶解しかつセルホルダーの材料と反応しないいずれの他の金属合金が考えられうる。ろう接はんだ50に対して考えられる材料にかかわらず、後者が、インターコネクタ3のリンク30の金属と完全に固着すべきであり、図示された実施形態においてイットリア化ジルコニアのような、溝20の材料と反応しえない。実際には、本発明の範囲内において、要求される固定を強めるために、提案された解決策が、セラミック上におけるろう接はんだ50の付着を必要とせず、溝20の傾斜側面200に沿った接合部5のスライドをさえ必要としない。ろう接はんだ及びその融点の選択が、当然ながら、密封リンクを形成するために目標とする作動温度に依存する。
他の改善が、本発明の範囲を逸脱することなく考えられうる。
従って、HTEにおいて製造された水素を失わずかつカソード部分を密封するための本発明によるリンクが、図面を参照して説明された。このリンクが、アノード側上でも当然に再現されてよく、セルホルダー内の対称的な溝を形成し、これによって酸素側上の密封を達成する。
図示されたようなリンク5が、一般的な円環形のHTE内に含まれ、その寸法が、R1=60mm、R2=70mm、H=10mm程度である。当然ながら、一般的な長方形又は同じ大きさ若しくは異なる寸法を有する他の形状のコネクトリンクを形成することも可能である。
1 電解セル
2 セラミック支持体
3 カソードのインターコネクタ
4 アノードのインターコネクタ
5 密封リンク
10 電解質
11 アノード
12 カソード
30 金属部
50 ろう接はんだ

Claims (20)

  1. 密封柔軟性リンク(5)によって互いに分離された金属基板(3)とセラミック基板(2)とを備え、前記金属基板と前記セラミック基板との分離空間が分離方向(X)を規定する、デバイスであって、
    前記セラミック基板(2)が、バック−テーパー溝(20)を備え、
    前記密封柔軟性リンク(5)が、金属素子(30)と、接合−形成マス(50)とを備え、
    前記金属素子(30)が、前記金属基板に結合された一端部(300)と、前記セラミック基板の前記溝内に収容された他端部(301)とを備え、
    前記金属素子が、前記分離方向(X)に沿って弾性的に変形可能であると共に、前記分離方向(X)に対して垂直な半径方向(R)に沿って弾性的に変形可能であり、
    前記接合−形成マス(50)が、前記セラミック基板よりも大きな熱膨張係数を有し、前記バック−テーパー溝内に収容された前記金属素子の前記他端部に接着結合され、
    前記接合−形成マスが、前記バック−テーパー溝(20)の先細の側壁(200)の一部直接的に接触した状態で嵌合されることを特徴とするデバイス。
  2. 700℃以上において、前記接合−形成マスが、前記バック−テーパー溝の前記先細の側壁(200)の一部に対して密接に合わせられることを特徴とする請求項1に記載のデバイス。
  3. 前記金属素子及び前記金属基板が、互いに一体的に形成されることを特徴とする請求項1または2に記載のデバイス。
  4. 前記セラミック素子の前記溝内に収容された前記金属素子の他端部が、フック形状部(301)を有し、
    前記半径方向に沿って弾性的に変形可能となるように、前記フック形状部の内側に、前記接合−形成マスが存在しないことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のデバイス。
  5. 前記金属素子が、前記セラミック基板の溝内に収容された部分と異なる折り畳み蛇腹部(300)を備え、
    前記蛇腹部(300)が、前記金属基板と前記セラミック基板との間の分離方向に沿って弾性的に変形可能であることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載のデバイス。
  6. 前記金属基板の金属が、フェライト鋼又はニッケルベース合金を含むことを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載のデバイス。
  7. 前記セラミック基板が、ジルコニアであることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載のデバイス。
  8. 前記セラミック基板が、イットリア化ジルコニアであることを特徴とする請求項7に記載のデバイス。
  9. 前記バック−テーパー溝が、形又は鳩の尾形の断面(20)を有することを特徴とする請求項1からのいずれか一項に記載のデバイス。
  10. 前記接合−形成マス(50)が、ろう接はんだであることを特徴とする請求項1からのいずれか一項に記載のデバイス。
  11. 請求項1から10のいずれか一項に記載の少なくとも一つのデバイスを備えた電解槽(HTE)であって、
    前記金属基板(3)が、カソードのインターコネクタを形成し、
    前記セラミック基板(2)が、電解セル支持体を形成することを特徴とする電解槽。
  12. 請求項1から10のいずれか一項に記載の少なくとも二つのデバイスを備えた電解槽であって、
    2つの前記金属基板の一方が、カソードのインターコネクタを形成し、
    2つの前記金属基板の他方が、アノードのインターコネクタを形成し、
    単一の電解セルの支持体を形成することにより、単一のセラミック基板が、前記カソード及びアノードのインターコネクタと結合されることを特徴とする電解槽。
  13. 前記セラミック基板、前記金属素子、前記バック−テーパー溝及び前記マスの各々が、円環形であり、前記柔軟性リンクが、前記円環形に沿って連続的に形成されたことを特徴とする請求項11又は12に記載の電解槽。
  14. 前記接合−形成マスが、前記電解槽の作動温度よりも、少なくとも50℃だけ高い融点を有することを特徴とする請求項11から13のいずれか一項に記載の電解槽。
  15. 金属基板(3)とセラミック基板(2)との間の密封柔軟性リンク(5)の形成方法であって、前記金属基板と前記セラミック基板とが、前記金属基板と前記セラミック基板との間の分離空間により互いに分離され、それにより、分離方向(X)を規定しており、
    a/前記セラミック基板(2)内のバック−テーパー溝(20)を形成するステップ、
    b/前記分離方向(X)に沿って弾性的に変形可能な部分と、前記分離方向(X)に対して垂直な半径方向(R)に沿って弾性的に変形可能な他の部分(301)とを含む金属素子(30)を、前記金属基板にリンクさせるステップ、
    c/前記溝の一部をマス(50)で満たすステップであって、前記マスが、前記セラミック基板よりも大きな熱膨張係数を有するステップ、
    d/前記半径方向(R)に沿って弾性的に変形可能な前記他の部分(301)を前記溝内に挿入すると共に、弾性的に変形可能な前記他の部分が前記半径方向に沿って変形可能なままとなるように、前記マスを液体状態に移行するまで加熱するステップ、
    e/前記マスを、その固化及びそのネッキングが生じる温度まで、冷却するステップ、
    f/前記金属素子(30)を中間の弾性的変形状態とするように、前記金属基板(3)とセラミック基板(2)とを離隔させるように相対的に移動させるステップであって、前記マス(50)が、前記溝(20)の先細の側壁(200)の一部と直接的に接触して適合されるまで、分離が行われるステップ、
    が実行され
    ことを特徴とする方法。
  16. 前記ステップf/の後で、700℃以上の温度まで加熱するステップが少なくとも1回実行され、前記接合−形成マス(50)が、前記バック−テーパー溝(20)の先細の側壁(200)の一部密接に嵌合されることを特徴とする請求項15に記載の方法。
  17. 前記マスが、ろう接はんだ(50)であることを特徴とする請求項15又は16に記載の方法。
  18. 前記ろう接はんだが、銀であることを特徴とする請求項17に記載の方法。
  19. 前記ステップf/が実行される温度が、室温であることを特徴とする請求項15から18のいずれか一項に記載の方法。
  20. 請求項1から10のいずれか一項に記載のデバイスを備えた燃料電池。
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