2024-10-08
Ang nagtatrabaho na kapaligiran ng mga cell ng hydrogen fuel ay acidic, kaya ang mga bipolar plate bilang pagsuporta sa mga balangkas ay kailangang magkaroon ng mahusay na paglaban sa kaagnasan, na hindi lamang dapat maiwasan ang mga bipolar plate mula sa passivating sa ilalim ng mga kondisyon na mayaman sa oxygen, na nagreresulta sa pagtaas ng paglaban sa contact, ngunit maiwasan din ang kaagnasan ng metal sa kapaligiran ng serbisyo.
Karaniwan, upang malutas ang problema sa kaagnasan ng mga sangkap ng baterya, ang mga coatings na lumalaban sa kaagnasan ay inilalapat sa ibabaw ng mga plato ng metal na bipolar. Ang mga uri ay kinabibilangan ng: metal at alloy coatings, metal compound coatings, metal carbide coatings, metal nitride coatings, non-metal coatings, atbp.
Uri ng patong |
Base material |
Patong |
Paraan ng Paghahanda |
Metal nitride |
316L hindi kinakalawang na asero |
Crmon-4a |
Ang saradong patlang na hindi balanseng magnetron sputtering ion plating |
316L hindi kinakalawang na asero |
CRNX-4A |
Pinahusay ng Plasma ang balanseng magnetron sputtering |
|
TI-6AL-4V |
Lata |
Liquid phase plasma electrolytic nitriding |
|
Metal Carbides |
TALTITANIUM ALLOY |
Tic |
Dobleng pagbabago sa ibabaw ng plasma ng plasma |
304 hindi kinakalawang na asero |
CRC-10A |
Electroplating |
|
304 hindi kinakalawang na asero |
TI3SIC2-1 000 ℃ |
Pag -sputter ng Magnetron |
|
Mga metal na oxides |
304 hindi kinakalawang na asero |
Sno2 |
Kemikal na kalupkop |
316L hindi kinakalawang na asero |
Masyadong / karagatan2 |
Ang saradong patlang na hindi balanseng magnetron sputtering ion plating |
|
Mga coatings ng metal at haluang metal |
Aluminyo haluang metal |
Nicrbi |
Supersonic flame spraying |
Aluminyo haluang metal |
Ni-Co-p |
Electroplating |
|
Hindi kinakalawang na asero |
Ni-W-P |
Electroplating |
|
Titanium Alloy |
Ni-cu-p |
Electroplating |
|
Mga di-metal na coatings |
316L hindi kinakalawang na asero |
Poly (m-phenylenediamine) |
Electrochemical polymerization |
316L hindi kinakalawang na asero |
Poly (m-phenylenediamine) |
Electrochemical polymerization |
|
316L hindi kinakalawang na asero |
Polyaniline |
Electrochemical Deposition |
|
Composite Coatings |
Titanium Alloy |
In-p / on |
Chemical Plating + Magnetron Sputtering |
316L hindi kinakalawang na asero |
A/lata |
Pag -sputter ng Magnetron |
|
316L hindi kinakalawang na asero |
Ni-cu/lata |
Electroplating + magnetron sputtering |
|
316L hindi kinakalawang na asero |
W doped carbon coating |
Ang saradong patlang na hindi balanseng magnetron sputtering ion plating |
Ang ibabaw ng hindi kinakalawang na asero o Ti alloy na bipolar plate ay karaniwang naka-electroplated na may Ni-W-P o Ni-Cu-P alloy layer, o isang siksik na layer ng Ni-Cu ay maaaring electroplated, na may mas mahusay na thermal stability, conductivity at corrosion resistance kaysa sa patong ng lata. Kapag ginamit ang proseso ng electroplating, kinakailangan ang pagpapanggap o epekto ng kalupkop upang makakuha ng isang patong na lumalaban sa kaagnasan na matatag na nakagapos sa hindi kinakalawang na asero at titanium alloy substrate.
Ang ibabaw ng 316L hindi kinakalawang na asero bipolar plate ay maaaring ihanda gamit ang lata, CRN, at ticrn coatings sa pamamagitan ng magnetron sputtering upang mapabuti ang paglaban ng kaagnasan nito habang pinapanatili ang mababang paglaban sa contact sa ibabaw at mahusay na kondaktibiti.
Ito ay isang mahusay na pamamaraan sa electroplating madilim na nikel o chemically plating nickel-phosphorus alloy layer sa anode side ng metal bipolar plate. Kinakailangan upang pumili ng isang mababang-stress na proseso ng electroplating ng nikel at isang proseso ng kemikal na kemikal na kemikal na nikelik ng kemikal. Ang nagresultang layer ng kalupkop ng nikel ay may mahusay na puwersa ng bonding, paglaban sa kaagnasan at kondaktibiti.
Posible ring ayusin ang mga parameter ng proseso ng kalupkop ng nikel upang gawin ang ibabaw ng nickel plating layer hydrophobic, upang ang baterya ay hindi madaling basain ng electrolyte solution kapag nagtatrabaho, sa gayon maiiwasan ang pagkawala ng electrolyte solution sa baterya.
Ang nababaluktot na "wet seal" na disenyo ng mga plate na metal na bipolar ay maaaring maging sanhi ng kaagnasan ng carbon ng hindi kinakalawang na asero na bipolar plate ng mga carbonates. Samakatuwid, kinakailangan na magsagawa ng paggamot sa proteksyon na "aluminyo" sa frame ng naturang hindi kinakalawang na asero na bipolar plate.
Para sa titanium alloy metal bipolar plate, ang pagbabago sa ibabaw ay maaaring isagawa ng plasma nitriding at iba pang mga teknolohiya upang mapagbuti ang kanilang paglaban sa kaagnasan. At kinakailangang buli na paggamot ay isinasagawa bago at pagkatapos ng nitriding, ang layunin kung saan ay upang mapagbuti ang paglaban ng kaagnasan ng nitrided layer sa pamamagitan ng paggawa ng ibabaw na patag at maliwanag.