質子交換膜燃料電池雙極板用金屬改性的研究
2008-04-12 00:00:00付宇侯明林國強邵志剛衣寶廉
西安交通大學學報 2008年3期
摘要：通過脈沖偏壓電弧離子鍍工藝，在316L不銹鋼表面上沉積出致密的cr的氮化物梯度薄膜(CkxN)，表面改性后的不銹鋼雙極板界面導電性能良好，在質子交換膜燃料電池電堆的組裝力范圍內，與Toray碳紙的接觸電阻為7.9－11.2 mQ·cm2。雙極板的耐腐蝕性能相對于未處理的316L不銹鋼基體有了顯著的增強：在0.5 mol／LH2SO4+5×1016mol／L F-的模擬電池環境腐蝕溶液中，室溫下改性后雙極板的腐蝕電流約為10-7A／cm2，比基體的小了2個數量級；70℃時在相同的腐蝕環境下，雖然腐蝕電流有所增大，但仍然比不銹鋼基體的腐蝕電流小1－2個數量級。改性雙極板有很高的表面能，與水的接觸角達90°，這有利于電池內部液態水的排出。通過表面改性獲得的具有耐蝕－導電－憎水綜合性能的金屬雙極板材料，在質子交換膜燃料電池中有很大的應用潛力。
關鍵詞：質子交換膜燃料電池；金屬雙極板；表面改性
中圖分類號：TG174.444 文獻標志碼：A 文章編號：0253－987X(2008)03－0364－04
