一种一体成型的燃料电池金属双极板及其制备方法技术

本申请涉及一种一体成型的燃料电池金属双极板及其制备方法，该方法包括：步骤S01：将待加工的金属基材进行冲压，得到阴阳极板一体化极板；所述阴阳极板一体化极板包括一体设置的阴极板和阳极板，且所述阴极板和所述阳极板之间设置有密封面；所述阴极板和所述阳极板上均设置有点胶槽；步骤S02：沿着所述阴极板和阳极板的点胶槽进行点胶，得到已点胶的阴阳极板一体化极板；步骤S03：以密封面的中线为对折线，将已点胶的阴阳极板一体化极板进行对折，使所述阳极板与所述阴极板的已点胶侧面贴合密封，得到一体成型燃料电池金属双极板。本发明专利技术还提供一体成型的燃料电池金属双极板。本发明专利技术的阴阳极板一体成型，可以满足燃料电池双极板的要求。板的要求。板的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种一体成型的燃料电池金属双极板及其制备方法


[0001]本专利技术属于燃料电池
，尤其涉及一种一体成型的燃料电池金属双极板及其制备方法。

技术介绍

[0002]氢能源由于具有清洁、高效等诸多优点，受到人们的高度关注。极板在氢燃料电池中起到支撑、分配燃料气体、收集电流、分割氧化剂和还原剂等多种作用，是决定燃料电池体积/重量功率密度、寿命等性能的重要部件之一。
[0003]目前，燃料电池金属双极板的主流成型制备工艺是分别制备阴极板和阳极板，然后在阳极板面进行点胶，最后通过贴合机将阴极板和阳极板贴合从而形成金属双极板。在上述主流成型制备工艺中，其制作流程复杂，而且需要对阴极板和阳极板分别进行冲压，且在阴极板和阳极板贴合的过程中，会不可避免的出现贴合不齐整、阴极板和阳极板贴合错位等现象，从而影响燃料电池的性能(如密封性)、稳定性和使用，同时也使得燃料电池的成品率较低。因此，目前燃料电池金属双极板的主流成型方法还有待进一步改进。
[0004]基于此，有必要提供一种一体成型的燃料电池金属双极板及其制备方法以解决上述技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于解决现有技术中存在的不足，提供一种一体成型的燃料电池金属双极板及其制备方法。本专利技术的制备方法工艺简单、制作成本低，阴阳极板一体成型，可以保证阴极板和阳极板在贴合过程中不会出现偏移，同时可以减少用胶量，增强燃料电池金属双极板的密封效果；制备得到的金属双极板密封性好，具有良好的柔韧性和优异的力学性能及电学性能，可以满足燃料电池双极板的要求。
[0006]一方面，本专利技术实施例提供一种一体成型的燃料电池金属双极板的制备方法，包括如下步骤：
[0007]步骤S01：将待加工的金属基材进行冲压，得到阴阳极板一体化极板；所述阴阳极板一体化极板包括一体设置的阴极板和阳极板，且所述阴极板和所述阳极板之间设置有密封面；所述阴极板和所述阳极板上均设置有点胶槽；
[0008]步骤S02：沿着步骤S01中所述阴极板的点胶槽和所述阳极板的点胶槽进行点胶，得到已点胶的阴阳极板一体化极板；
[0009]步骤S03：以所述密封面的中线为对折线，将步骤S02中的已点胶的阴阳极板一体化极板进行对折，且使所述阳极板的已点胶侧面与所述阴极板的已点胶侧面相贴合密封，得到一体成型的燃料电池金属双极板。
[0010]作为优选的实施方式，步骤S01中，
[0011]所述阴极板的面积、所述阳极板的面积与所述密封面的面积之和小于或等于所述待加工的金属基材的面积。
[0012]所述待加工的金属基材为矩形金属基材，所述待加工的金属基材的厚度优选为0.1mm
‑
0.25mm。
[0013]所述待加工的金属基材优选为不锈钢、钛合金、铝合金或金属铜中的一种。
[0014]所述冲压通过如下方法实现：将所述待加工的金属基材置于冲压模具中，然后将所述冲压模具置于冲压机中进行冲压，得到阴阳极板一体化极板。
[0015]所述冲压模具包括一体设置的冲压凹模和冲压凸模，且所述冲压凹模和所述冲压凸模上下设置，所述待加工的金属基材置于所述冲压凹模与所述冲压凸模之间；所述冲压凹模和所述冲压凸模上均设置有阳极板模和阴极板模，且所述阳极板模和所述阴极板模之间设置有密封面模。
[0016]所述冲压机的拉伸深度优选为0.3mm
‑
0.8mm，拉伸速度优选为0mm/s
‑
250mm/s，压边力优选为500N
‑
1000N，板料温度优选为50℃
‑
100℃。
[0017]所述冲压机的凸模圆角优选为0.1mm
‑
0.2mm，凹模圆角优选为0.1mm
‑
0.2mm，模具间隙优选为0.05mm
‑
0.15mm。
[0018]所述阴极板的厚度与所述阳极板的厚度之和等于所述密封面的宽度。
[0019]另一方面，本专利技术实施例还提供由上述制备方法得到的一体成型的燃料电池金属双极板。
[0020]作为优选的实施方式，所述一体成型的燃料电池金属双极板包括一体设置的阴极板和阳极板，且所述阴极板和所述阳极板之间设置有密封面。
[0021]本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：本专利技术的制备方法工艺简单、制作成本低，制备时间短，而且阴阳极板一体成型，可以保证阴极板和阳极板在贴合过程中不会出现偏移，同时可以减少用胶量，增强燃料电池金属双极板的密封效果；制备得到的燃料电池金属双极板密封性好，具有良好的柔韧性和优异的力学性能及电学性能，可以满足燃料电池双极板的要求。
[0022]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，做进一步说明。
附图说明
[0023]图1是本申请一实施例的一体成型的燃料电池金属双极板的制备方法的流程示意图；
[0024]图2是本申请一实施例的待加工的金属基材的组成部分示意图。
具体实施方式
[0025]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]需要说明，若本专利技术实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、顶、底
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0027]另外，若本专利技术实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等
的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。
[0028]针对目前主流成型制备工艺的制作流程复杂、需要对阴极板和阳极板分别进行冲压、且在阴极板和阳极板贴合的过程中会不可避免的出现贴合不齐整、阴极板和阳极板贴合错位等缺陷，有必要提供一种一体成型的燃料电池金属双极板及其制备方法以解决上述技术问题。本专利技术的制备工艺简单，制作成本低，制备得到的燃料电池金属双极板的阴阳极板一体成型，密封性好，且具有良好的柔韧性和优异的力学性能及电学性能，可以满足燃料电池双极板的要求。本专利技术可以很好的提高燃料电池的性能，保证燃料电池使用的稳定性，同时也很好的提高了燃料电池的成品率。
[0029]具体的，如图1所示，本专利技术一实施例提供一种一体成型的燃料电池金属双极板的制备方法，包括如下步骤：
[0030]步骤S本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种一体成型的燃料电池金属双极板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S01：将待加工的金属基材进行冲压，得到阴阳极板一体化极板；所述阴阳极板一体化极板包括一体设置的阴极板和阳极板，且所述阴极板和所述阳极板之间设置有密封面；所述阴极板和所述阳极板上均设置有点胶槽；步骤S02：沿着步骤S01中所述阴极板的点胶槽和所述阳极板的点胶槽进行点胶，得到已点胶的阴阳极板一体化极板；步骤S03：以所述密封面的中线为对折线，将步骤S02中的已点胶的阴阳极板一体化极板进行对折，且使所述阳极板的已点胶侧面与所述阴极板的已点胶侧面相贴合密封，得到一体成型的燃料电池金属双极板。2.根据权利要求1所述的一体成型的燃料电池金属双极板的制备方法，其特征在于，步骤S01中，所述阴极板的面积、所述阳极板的面积与所述密封面的面积之和小于或等于所述待加工的金属基材的面积。3.根据权利要求2所述的一体成型的燃料电池金属双极板的制备方法，其特征在于，所述待加工的金属基材为矩形金属基材，所述待加工的金属基材的厚度为0.1mm
‑
0.25mm。4.根据权利要求3所述的一体成型的燃料电池金属双极板的制备方法，其特征在于，所述待加工的金属基材为不锈钢、钛合金、铝合金或金属铜中的一种。5.根据权利要求1所述的一体成型的燃料电池金属双极板的制备方法，其特征在于，步骤S01中，所述冲压通过如下方法实现：将所述待加工的金属基材置于冲压模具中，然后将所述冲压模具置于冲压机中进行冲压，得到阴阳极板一...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨骄，袁鹏，高鹏然，陈宏，张华农，
申请(专利权)人：深圳市雄韬电源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：