一种燃料电池极板用不锈钢及其表面改性方法技术

技术编号:41949233 阅读:15 留言:0更新日期:2024-07-10 16:37
本发明专利技术涉及燃料电池技术领域技术领域,更具体的,涉及一种燃料电池极板用不锈钢及其表面改性方法。所述不锈钢的元素组成包括Cr:20~30%,Ni:0~20%,Mo:3~10%,N:0.05~1.5%,C:0~0.03%,Si:0~0.6%,Mn:0~0.5%,Nb:0~0.5%,W:0~0.2%,Sn:0~1%,Au:0~0.5%,Ta:0~0.5%,Al:0~0.02%,Cu:0~0.2%,P:0~0.05%,S:0~0.05%,Ce:0~0.1%,Fe补足余量。将不锈钢的表面去除不锈钢表面钝化膜和杂质并生成新的钝化膜,自腐蚀电流密度可小于1μA/cm2,同时兼具优异的导电性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃料电池,尤其涉及ipch01m8/021领域,更具体的,涉及一种燃料电池极板用不锈钢及其表面改性方法


技术介绍

1、近年来,随着燃料电池技术的进步,对电堆耐久性也提出新的要求,金属板耐腐蚀寿命从5000h增加到10000h或者30000h,目前金属极板常用的是316l不锈钢,由于不锈钢形成的钝化膜耐腐蚀和导电性不足,且在燃料电池环境服役后期,极板材料出现大面积的点蚀,接触电阻骤升和铁离子溶出等现象,无法满足燃料电池在服役后期的正常使用。亟需开发长寿命、高导电和低成本适合规模化生产的金属板材料。

2、目前主流提高双极板寿命和性能通过在金属材料表面制备保护涂层,这种方法一方面会大幅度增加双极板的成本,另一方面涂层本身不可避免做到完全致密且与基材结合力差,导致有涂层双极板的寿命通常低于10000h,无法满足要求。

3、专利cn202010552720.4提出一种燃料电池用高耐蚀铁素体不锈钢的成分配比,通过加入cr、mo和sn复合加入提高不锈钢的耐腐蚀性,提高了耐腐蚀性能,但提高程度有限,钝化膜的电阻也比较高。

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【技术保护点】

1.一种燃料电池极板用不锈钢,其特征在于,按重量百分比计,所述不锈钢由以下元素组成Cr:20~30%,Ni:0~20%,Mo:3~10%,N:0.05~1.5%,C:0~0.03%,Si:0~0.6%,Mn:0~0.5%,Nb:0~0.5%,W:0~0.2%,Sn:0~1%,Au:0~0.5%,Ta:0~0.5%,Al:0~0.02%,Cu:0~0.2%,P:0~0.05%,S:0~0.05%,Ce:0~0.1%,Fe补足余量。

2.根据权利要求1所述的燃料电池极板用不锈钢,其特征在于,所述C在不锈钢中的比重不高于0.01wt%。

3.根据权利要求2所述的燃料电池...

【技术特征摘要】

1.一种燃料电池极板用不锈钢,其特征在于,按重量百分比计,所述不锈钢由以下元素组成cr:20~30%,ni:0~20%,mo:3~10%,n:0.05~1.5%,c:0~0.03%,si:0~0.6%,mn:0~0.5%,nb:0~0.5%,w:0~0.2%,sn:0~1%,au:0~0.5%,ta:0~0.5%,al:0~0.02%,cu:0~0.2%,p:0~0.05%,s:0~0.05%,ce:0~0.1%,fe补足余量。

2.根据权利要求1所述的燃料电池极板用不锈钢,其特征在于,所述c在不锈钢中的比重不高于0.01wt%。

3.根据权利要求2所述的燃料电池极板用不锈钢,其特征在于,所述不锈钢的元素包括nb、w和ta中的至少一种。

4.根据权利要求1或3所述的燃料电池极板用不锈钢,其特征在于,所述不锈钢在接触压力1.5mpa时的接触电阻低于60mω·cm2。

5.根据权利要求4所述的燃料电池极板用...

【专利技术属性】
技术研发人员:王晓哲方川曹季冬李飞强张国强宋浩飞袁殿裴冠茹张宇
申请(专利权)人:北京亿华通科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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