[发明专利]燃料电池膜电极制备夹具及其加工工艺

权利要求书

1.一种燃料电池膜电极制备夹具，包含喷涂夹具和热压夹具，其特征在于：所述喷涂夹具由第一金属上框、第一金属下框、第一长尾夹、吸气底盘和喷涂掩板构成，所述第一金属上框与所述第一金属下框重叠设置，所述第一长尾夹夹持在两者边缘；所述喷涂掩板设在所述第一金属上框上方，所述吸气底盘设在所述第一金属下框的下方；

所述热压夹具由第二金属上框、第二金属下框、第二长尾夹、偶数个热压垫块、两个热压定位板、热压上盖板、热压下盖板和热压限厚块构成；所述第二金属上框与所述第二金属下框重叠设置，所述第二长尾夹夹持在两者边缘；所述热压下盖板经一个所述热压定位板设在所述第二金属上框上方，所述热压上盖板经另一所述热压定位板设在所述第二金属下框的下方；所述热压垫块设在所述热压定位板四周；所述热压限厚块设在下方的所述热压定位板的外围。

2.如权利要求1所述燃料电池膜电极制备夹具，其特征在于：所述金属上框和所述金属下框的厚度一致，在两者的对应位置上各设有8～16个凹槽，该凹槽用于相应的长尾夹来夹持，长尾夹的两把手间距小于两者的总厚度。

3.如权利要求2所述燃料电池膜电极制备夹具，其特征在于：所述吸气底盘的长宽小于金属上框或金属下框的内框尺寸，厚度与金属上框或金属下框的厚度相同。

4.如权利要求1所述燃料电池膜电极制备夹具，其特征在于：所述喷涂掩板为十字形板、丰字形板或井字形板。

5.如权利要求1所述燃料电池膜电极制备夹具，其特征在于：所述热压上盖板或所述热压下盖板由金属平板和六颗内六角螺丝构成，该内六角螺丝固定在该金属平板上。

6.如权利要求1所述燃料电池膜电极制备夹具，其特征在于：所述热压限厚块为L形板。

7.如权利要求1所述燃料电池膜电极制备夹具，其特征在于：所述热压定位板为十字形平板、丰字形板或井字形板；所述热压定位板与一半数量的所述热压垫块组合成一个矩形。

8.一种如权利要求1所述燃料电池膜电极制备夹具的加工工艺，包括喷涂夹具的制备过程和热压夹具的制备过程：

8.1 喷涂夹具的制备过程为：

⑴将金属下框与铺膜底盘组合为一个平板；

⑵质子交换膜平铺于上述平板上方；

⑶盖上金属上框，夹持长尾夹，形成框膜组件；

⑷将铺膜底盘固定在喷涂仪的吸气底盘上； 

⑸将喷涂掩板放置于金属上框的框中，形成正面喷涂夹具；

⑹第一面喷涂完毕，取出喷涂掩板，将框膜组件翻面，金属上框朝下，再与铺膜底盘组合，放置喷涂掩板，形成反面喷涂夹具；

8.2热压夹具的组装步骤制备过程：

①将热压组装垫板放置在热压下盖板上；

②将框膜组件与热压组装垫板组合；

③放置一个热压定位板于框膜组件中；

④向该热压定位板中放入扩散层或电极片、一半数量的热压垫块；

⑤盖上热压上盖板，夹持热压下盖板和热压上盖板，翻面，热压上盖板朝下；

⑥移除热压下盖板、热压组装垫板，安装另一热压定位板；

⑦向热压定位板中放入扩散层或电极片、另一半数量的热压垫块；

⑧安放热压限厚块；

⑨盖上热压下盖板，即形成热压夹具。