High Temperature Oxidation Characteristics of Cobalt Coated 460FC-based Metallic Interconnects for Solid Oxide Fuel Cell

고체산화물 연료전지(solid oxide fuel cell, SOFC)용 금속분리판은 460FC계 Fe-Cr 합금이 사용되고 있지만, 고온산화 조건에서 Cr의 분산과 Cr 산화물의 성장으로 인해 발생되는 문제는 SOFC의 에너지 효율을 감소시킨다. Co 산화층은 고온산화 분위기에서 Cr의 분산과 Cr 산화물을 억제할 수 있기 때문에 금속분리판의 고온산화 특성을 개선시킬 수 있다. 본 연구에서는 Co 코팅층을 무전해 도금방식으로 460FC에 코팅하였고, 이를 고온에서 산화시켰다. Co 코팅 유무에 따른 460FC의 고온산화 특성을 X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), focused ion beam-scanning electron microscopy (FIB-SEM)/energy dispersive spectroscopy (EDS), X-ray diffraction (XRD), area specific resistance (ASR) 측정을 통해 비교 분석하였다. Co가 코팅된 460FC는 Co 코팅층이 고온산화되어 Cr 산화물보다 낮은 저항을 가지는 Co₃O₄가 형성되었다. 이러한 Co₃O₄ 층은 치밀하게 형성되어 Cr의 분산과 Cr 산화물의 성장을 효과적으로 억제했기 때문에 SOFC용 금속분리판의 고온산화 특성을 개선시켰다.