PEMFC不銹鋼雙極板表面改性碳基薄膜及其特性研究.pdf

1、雙極板是質(zhì)子交換膜燃料電池最關鍵的組成部分之一，其質(zhì)量和成本在燃料電池中占很大比重。金屬雙極板尤以不銹鋼材料以其優(yōu)良的導電導熱性，易于加工成型，成本低等特點，贏得諸多學者的關注。但其表面會生成導電性較差的氧化層，同時在燃料電池工作環(huán)境下易發(fā)生腐蝕。采用表面處理技術對不銹鋼基體材料進行表面改性成為提高其服役性能和解決其大規(guī)模應用問題的關鍵。
　　本文采用自主設計研發(fā)的磁過濾陰極弧復合濺射鍍膜儀，選用304不銹鋼為基體材料，通過篩選不

2、同的薄膜改性材料以及工藝優(yōu)化等，制備出具有最佳性能的改性材料。研究結(jié)果如下:
　　1)綜合對比了不同材料體系薄膜的導電與耐蝕性能，發(fā)現(xiàn)類石墨非晶碳膜具有最優(yōu)的導電性能，同時具有極佳的耐腐蝕性能。
　　2)在碳膜制備過程中，入射離子的轟擊能量對于薄膜的沉積起著至關重要的作用，它直接影響著制備出的薄膜的微觀結(jié)構(gòu)，進而對其耐蝕性，導電性均會產(chǎn)生較大的影響。通過選取-50V，-200V，-350V偏壓，發(fā)現(xiàn)在偏壓為-200V時，制備