[发明专利]氢燃料电池金属双极板及其制备方法在审
| 申请号： | 201910124594.X | 申请日： | 2019-02-20 |
| 公开（公告）号： | CN109852932A | 公开（公告）日： | 2019-06-07 |
| 发明（设计）人： | 周科;秦子威;汪宏斌;陈卓 | 申请（专利权）人： | 金华市畔星科技有限公司 |
| 主分类号： | C23C14/16 | 分类号： | C23C14/16;C23C14/35;C23C14/06;H01M8/0228;H01M8/0206;H01M8/0213 |
| 代理公司： | 杭州知见专利代理有限公司 33295 | 代理人： | 杨剑;赵越剑 |
| 地址： | 321000 浙江省金华市金东区东孝*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 金属双极板 镀层 氢燃料电池 制备 膜基结合力 耐腐蚀性能 导电性能 导热性能 接触电阻 石墨镀层 表面带 银镀层 | ||
1.一种氢燃料电池金属双极板，包括表面带镀层的金属双极板，其特征在于：所述镀层由金属双极板表面向外依次为银镀层、TiCrN镀层及石墨镀层。
2.根据权利要求1所述的氢燃料电池金属双极板，其特征在于：所述金属双极板的材料为316L不锈钢或钛合金。
3.如权利要求1所述的氢燃料电池金属双极板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）对金属双极板表面进行预处理以获得清洁的金属双极板表面；
（2）把经过预处理的金属双极板放入磁控溅射器的真空腔内，抽真空；
（3）离子溅射清洗；
（4）开启银靶，进行银镀层溅射；
（5）关闭银靶，开启钛和铬靶，进行TiCr镀层预溅射；
（6）通入氮气，制备TiCrN镀层；
（7）关闭氮气、钛靶和铬靶；开启碳靶，进行石墨镀层溅射；
（8）关闭碳靶，离子溅射清洗，开放气阀，取出产品。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述预处理为：先用砂纸对金属双极板表面打磨，然后抛光机抛光，蒸馏水冲洗，接着分别浸入乙醇和丙酮溶液中超声清洗，烘干。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，抽真空为将真空腔体内压力抽至2×10-5Torr为止。
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤（3）和步骤（8）中，所述离子溅射清洗采用氩离子溅射清洗20-30min。
7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤（4）中，银镀层溅射的参数为：银靶电流大小1-6A，基体偏压-80V，沉积时间10-20min。
8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤（5）中，TiCr镀层预溅射的参数为：Cr靶电流2-8A，Ti靶电流1-6A，基体偏压-80V，沉积时间5-20min。
9.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤（6）中，制备TiCrN镀层参数为：氮气流量通过OEM 系统来调节，调节OEM值为40-80%，保持Cr靶电流不变，Ti靶电流调节为2-8A，基体偏压-80V，沉积时间60-300min。
10.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤（7）中，石墨镀层溅射的参数为：碳靶电流大小1-6A，基体偏压-80V，沉积时间15-25min。
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