Rodzaje i metody przygotowania metalowych dwubiegunowych powłok powierzchniowych

Środowisko roboczych wodorowych ogniw paliwowych jest kwaśne, więc płytki bipolarne, ponieważ szkielety podtrzymujące muszą mieć dobrą odporność na korozję, co powinno nie tylko zapobiegać pasywnym płytkom bipolarnym w warunkach bogatych w tlen, co powoduje zwiększenie odporności kontaktowej, ale także zapobiegać korozji metalu w środowisku usługi.

Zwykle w celu rozwiązania problemu korozji komponentów akumulatora, powłoki oporne na korozję są nakładane na powierzchnię metalowych płyt dwubiegunowych. Rodzaje obejmują: powłoki metalu i stopu, powłoki złożone metalowe, metalowe powłoki węglika, powłoki azotku metalu, powłoki niemetaliczne itp. Niektóre powłoki mogą poprawić odporność na korozję powierzchni, zapewniając jednocześnie przewodność powierzchni i inne właściwości.

Powierzchnia płytek bipolarnych stali nierdzewnej lub stali nierdzewnej jest zwykle galwanizowana z warstwą stopu NI-W-P lub Ni-Cu-P lub gęstą warstwą Ni-CU, która ma lepszą stabilność termiczną, przewodność i odporność na korozję niż powlekanie cyny. Gdy stosuje się proces galwanizacji, w celu uzyskania powłoki opornej na korozję lub podłoża stopu tytanowego jest wymagana, wymagana jest powłoka oporna na korozję, która jest mocno związana z podłożem ze stopu nierdzewnego i stopu tytanowego.

Powierzchnię 316L stali nierdzewnych płyt dwubiegunowych można przygotować za pomocą powłok TIN, CRN i TICRN przez rozpylanie magnetronowe, aby poprawić jego odporność na korozję przy jednoczesnym zachowaniu odporności na kontakt o niskiej powierzchni i dobrej przewodności.

Jest to dobra metoda galwanizacji ciemnego niklu lub chemicznego poszycia warstw stopowych niklu-fosforu po stronie anody metalowych płyt dwubiegunowych. Konieczne jest wybranie procesu galwanicznego niklu o niskiej wytrzymałości i wysokiej zawartości fosforu chemicznego niklu. Powstała warstwa splatana nikiel ma dobrą siłę wiązania, odporność na korozję i przewodność.

Możliwe jest również dostosowanie parametrów procesu posiłku niklu, aby powierzchnia hydrofobowa warstwa niklu hydrofobowa, tak aby podczas pracy akumulator nie jest łatwo zwilżany przez roztwór elektrolitowy, unikając w ten sposób utraty roztworu elektrolitu w akumulatorce.

Elastyczna konstrukcja „mokrego uszczelnienia” metalowych płyt bipolarnych może powodować korozję dwubiegunową płytek dwubiegunowych ze stali nierdzewnej przez węglany. Dlatego bardzo konieczne jest przeprowadzenie ochrony „aluminizacji” na ramie takich płyt bipolarnych ze stali nierdzewnej.

W przypadku bipolarnych płyt bipolarnych z stopu tytanu można przeprowadzić modyfikację powierzchni przez azotowanie w osoczu i inne technologie w celu poprawy odporności na korozję. I konieczne obróbkę polerowania odbywa się przed i po nitrowaniu, którego celem jest poprawa odporności na korozję warstwy azotrowej poprzez uczynienie powierzchni płaską i jasną.