Glasdichtungen verbinden Elektrolysestapel mit sicheren hermetischen Verbindungen
Bei der Herstellung des SOXE-Stacks wird das Glaspulver geschmolzen, um eine Verbindung zwischen dem keramischen Elektrolyten und der Metallverbindung der Zelle herzustellen. Das Einschmelzglas ist so formuliert, dass es genau dem Wärmeausdehnungskoeffizienten der Metalle und Keramiken entspricht, wodurch eine kompromisslose hermetische Abdichtung entsteht, die auch bei Temperaturschwankungen stabil bleibt. Darüber hinaus sind die Verbindungselemente der Zellen, die als Teil eines Stacks in Reihe geschaltet werden, durch das alkalifreie Glas auch bei hohen Temperaturen elektrisch isoliert.
„Die extremen Temperaturen und hohen Kräfte stellen eine besondere Herausforderung für das MOXIE dar“, erklärt Dr. Jens Suffner, Technical Sales Manager bei SCHOTT Electronic Packaging. „Viele Gläser werden bei Temperaturen ab 500°C weich und verformbar.“ Um dies zu verhindern, verwendet SCHOTT spezielle Einschmelzgläser mit definierten kristallinen Phasen. Dadurch bleibt die Glasdichtung gasdicht und mit ausreichender Festigkeit an Ort und Stelle, auch unter den rauen Bedingungen auf dem Mars.
Ein Erfolg von MOXIE könnte die Erkundung des Menschen auf dem Mars revolutionieren. Dann wäre es möglich, die für eine bemannte Raumfahrtmission benötigte Atemluft direkt vor Ort zu produzieren Der erzeugte Sauerstoff würde zudem als Oxidationsmittel für die Herstellung von Raketentreibstoff verwendet werden. Dies würde einen wesentlichen Teil dazu beitragen, die Herausforderungen eines Rückflugs zu lösen. Bisher ist der Weg zum roten Planeten eine Einbahnstraße