[发明专利]一种固体氧化物燃料电池不锈钢连接体尖晶石氧化物保护涂层的制备方法

摘要

一种固体氧化物燃料电池不锈钢连接体尖晶石氧化物保护涂层的制备方法，它涉及一种固体氧化物燃料电池不锈钢连接体尖晶石氧化物保护涂层的制备方法。本发明是要解决传统方法制备的保护涂层薄膜孔隙多、结合力差，不能制备适合厚度的尖晶石氧化物薄膜的问题。方法：一、超声清洗；二、预溅射处理；三、合金薄膜制备；四、保护涂层制备。经本发明制备的薄膜致密，结合力好，涂层厚度可调；高温抗氧化性能好，界面电阻低；阻Cr性能好，有效防止阴极中毒。本发明用于在固体氧化物燃料电池不锈钢连接体表面涂加保护层。

主权项

1.一种固体氧化物燃料电池不锈钢连接体尖晶石氧化物保护涂层的制备方法，其特征在于一种固体氧化物燃料电池不锈钢连接体尖晶石氧化物保护涂层的制备方法是按以下步骤进行：一、超声清洗：将SUS430不锈钢放入丙酮中在超声频率为40kHz的条件下超声清洗两次，每次超声清洗时间为8min～15min，得到超声处理后的SUS430不锈钢；二、预溅射处理：将步骤一得到的超声处理后的SUS430不锈钢放到真空室内的试样台上，抽真空至真空度为1.0×10‑4Pa～1.0×10‑3Pa，在电压为100V～200V和气压为10Pa的条件下进行预溅射清洗10min～30min，得到预溅射处理后的SUS430不锈钢；三、合金薄膜制备：将合金靶材固定在靶位上，然后采用高功率脉冲电源对步骤二得到的预溅射处理后的SUS430不锈钢的表面上沉积合金薄膜，在电压为500V～700V、电流为10A～120A、氩气气压为0.5～1.5Pa、脉宽为50μs～200μs和频率100Hz～500Hz的条件下进行沉积，沉积时间为0.5h～5h，沉积完成后冷却至室温，得到表面沉积有合金薄膜的SUS430不锈钢；所述合金靶材为CuMn合金靶，其中Cu元素含量为10％～90％，Mn元素含量为10％～90％；四、保护涂层制备：将步骤三得到的表面沉积有合金薄膜的SUS430不锈钢置于空气炉中，在升温速率为3℃/min的条件下，将空气炉中的温度从室温升温至750℃后保温1h，然后在降温速率为3℃/min的条件下，将空气炉中的温度从750℃降温至100℃，然后随炉冷却至室温，得到表面覆有尖晶石氧化物保护涂层的SUS430不锈钢；所述表面覆有尖晶石氧化物保护涂层的SUS430不锈钢表面的尖晶石氧化物保护涂层的厚度为0.1μm～10μm；得到的表面覆有尖晶石氧化物保护涂层的SUS430不锈钢在氧化500h后，尖晶石氧化物保护涂层在800℃时阻值为0.022ohm/cm2，表面覆有尖晶石氧化物保护涂层的SUS430不锈钢在800℃时阻值为0.088ohm/cm2。