燃料电池堆印刷密封方法技术

本发明专利技术属于燃料电池制造技术。包括将电极－质子交换膜－电极或质子交换膜清洗干净待用；将数种有机物调配成高粘度，糊状物；按密封图样制成印刷凸板，并装在印刷机上，印刷凸板带有预热区域；将电极－质子交换膜－电极带或质子交换膜带装入印刷机械；开始印刷，使凸条挥发溶剂，最终的凸条固化。本发明专利技术可保证燃料电池堆工作过程中电池内部水、气分道流动，也保证电堆内外密封不串气。由于比现有的密封方法简便，因而也就更经济。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术属于能源、发电
，特别涉及燃料电池的制造技术。钟家轮魏金柱申请的专利(97228898)涉及一种质子交换膜燃料电池的密封结构。其结构包括压板内侧放有橡胶缓冲垫，中间是电堆。电堆由阴阳极板组成，两极板间带有质子交换膜，螺栓穿过压板将电堆紧固连接，为使电堆结合紧密受力均匀，组装时采用外气囊通过活动推板压紧。这种结构的缺点在于，当密封口比较复杂时，密封垫的形状也随之复杂，不仅给制造带来难度，使用也不方便，可靠性不高。三洋电机株式会社申请的专利(85108906)提供一种框架夹紧装置，为在燃料电池叠架与固定在燃料电池叠架各个侧面上的多通管之间形成密封的装置，具有适于固定在燃料电池叠架每个侧面上的刚性框架并且在其周边配有沿燃料电池组件重叠方向伸展的凹槽和用以连接所述框架的夹紧装置，每个夹紧装置包括一对角状构件，每个角状构件的一端具有钩子并且由夹紧螺栓和螺母加弹性垫圈预先装配到一起，所述的每对角状构件的钩子适于与相邻框架的凹槽连接。该专利的密封结构增大了电池堆的复杂化程度。本专利技术的目的是为克服已有技术的不足之处，提出一种，可保证燃料电池堆工作过程中电池内部水、气分道流动，也保证电堆内外密封不串气。由于比现有的密封方法简便，因而也就更经济。本专利技术提出的一种，其特征在于，包括以下步骤1)将电极-质子交换膜-电极清洗干净待用；2)将数种有机物调配成高粘度，糊状物；3)按密封图样制成印刷凸板，并装在印刷机上，印刷凸板带有预热区域；4)将电极-质子交换膜-电极带装入印刷机械；5)启动印刷机，调节好精确位置，开始印刷，使最终的凸条厚度为0.05-1.0毫米；6)保持温度为5-200℃，挥发溶剂，使凸条固化。所说的数种有机物可为硅橡胶、聚乙烯、丙酮。本专利技术提出的另一种，其特征在于，包括以下步骤1)将质子交换膜清洗干净待用；2)将数种有机物调配成高粘度，糊状物；3)按密封图样制成印刷凸板，并装在印刷机上，印刷凸板带有预热区域；4)将质子交换膜带装入印刷机械；5)启动印刷机，调节好精确位置，开始印刷，使最终的凸条厚度为0.05-1.0毫米；6)保持温度为5-200℃，挥发溶剂，使凸条固化。所说的数种有机物可为硅橡胶、聚乙烯、丙酮。本专利技术的特点是在膜上直接印刷密封凸条。避免了在双扳板上刻密封槽的工作量。也省去安装密封凸条的手续，节省了人工。印刷密封凸条既可以在加工电极一电解质膜，电极这三合一组件之前进行，也可以在加工之后进行，也可以与加工三合一同时进行，取决于整个工艺需要。印刷密封凸条的有机物应该耐温、耐压耐、腐蚀性。本专利技术提出的一种实施例一为预先制备密封凸条，包括以下步骤1)将质子交换膜清洗，干燥待用。2)将硅胶、环氧树脂粘合剂等调成糊状，放在印刷机的油墨斗上。3)在印刷机上，装上印刷凸板，其上的图案按照密封要求设计的。4)将质子交换膜装入印刷机。5)启动印刷机，调节好精确位置，开始印刷，使最终的凸条厚度为0.5毫米；6)保持温度为150℃，挥发溶剂，使凸条固化。本专利技术提出的一种实施例二为同时制作电极-质子交换膜-电极组件及密封凸条，包括以下步骤1)将电极-质子交换膜-电极组件清洗，干燥待用。2)将硅胶、粘合剂等调成糊状，放在印刷机的油墨斗上。3)在印刷机上，装上印刷凸板，其上的图案按照密封要求设计的。4)将电极-质子交换膜-电极组件装入印刷机。5)启动印刷机，调节好精确位置，开始印刷，使最终的凸条厚度为0.1毫米；6)保持温度为50℃，挥发溶剂，使凸条固化。权利要求1.一种，其特征在于，包括以下步骤1)将电极-质子交换膜-电极清洗干净待用；2)将数种有机物调配成高粘度，糊状物；3)按密封图样制成印刷凸板，并装在印刷机上，印刷凸板带有预热区域；4)将电极-质子交换膜-电极带装入印刷机械；5)启动印刷机，调节好精确位置，开始印刷，使最终的凸条厚度为0.05-1.0毫米；6)保持温度为5-200℃，挥发溶剂，使凸条固化。2.如权利要求1所述的，其特征在于，所说的数种有机物为硅橡胶、聚乙烯、丙酮。3.一种，其特征在于，包括以下步骤1)将质子交换膜清洗干净待用；2)将数种有机物调配成高粘度，糊状物；3)按密封图样制成印刷凸板，并装在印刷机上，印刷凸板带有预热区域；4)将质子交换膜带装入印刷机械；5)启动印刷机，调节好精确位置，开始印刷，使最终的凸条厚度为0.05-1.0毫米；6)保持温度为5-200℃，挥发溶剂，使凸条固化。4.如权利要求3所述的，其特征在于，所说的数种有机物为硅橡胶、聚乙烯、丙酮。全文摘要本专利技术属于燃料电池制造技术。包括将电极－质子交换膜－电极或质子交换膜清洗干净待用;将数种有机物调配成高粘度,糊状物;按密封图样制成印刷凸板,并装在印刷机上,印刷凸板带有预热区域;将电极－质子交换膜－电极带或质子交换膜带装入印刷机械;开始印刷,使凸条挥发溶剂,最终的凸条固化。本专利技术可保证燃料电池堆工作过程中电池内部水、气分道流动,也保证电堆内外密封不串气。由于比现有的密封方法简便,因而也就更经济。文档编号H01M8/10GK1388603SQ0111834公开日2003年1月1日 申请日期2001年5月25日 优先权日2001年5月25日专利技术者曾宪林, 王利生, 毛宗强 申请人:北京飞驰绿能电源技术有限责任公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃料电池堆印刷密封方法，其特征在于，包括以下步骤：１）将电极－质子交换膜－电极清洗干净待用；２）将数种有机物调配成高粘度，糊状物；３）按密封图样制成印刷凸板，并装在印刷机上，印刷凸板带有预热区域；４）将电极－质子交换膜－ 电极带装入印刷机械；５）启动印刷机，调节好精确位置，开始印刷，使最终的凸条厚度为０．０５－１．０毫米；６）保持温度为５－２００℃，挥发溶剂，使凸条固化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：曾宪林，王利生，毛宗强，
申请(专利权)人：北京飞驰绿能电源技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]