燃料电池隔板的制造方法以及燃料电池隔板技术

在燃料电池隔板（１０）的周缘区域的表面形成均匀且致密的树脂涂层（３０）。但是，所形成的树脂涂层（３０）存在包含缺陷（３２）（微小的孔）的情况。在本发明专利技术中，即使在树脂涂层（３０）包含缺陷（３２）的情况下，金属涂层（４０）也涂覆该缺陷（３２）。即，当通过电沉积处理使络离子中的金属附着于燃料电池隔板（１０）上时，金属除了附着于发电区域以外还附着于表面（隔板基材的表面）因树脂涂层（３０）的缺陷（３２）而露出的部分，在缺陷（３２）的部分形成金属涂层（４０）。因此，与隔板基材的表面在树脂涂层（３０）的缺陷（３２）部分露出的情况相比，提高了燃料电池隔板（１０）的耐腐蚀性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种燃料电池隔板，特别涉及一种燃料电池隔板的表面处理技术。
技术介绍
已知有将化学能转换成电能的燃料电池，所述化学能是通过使包含氢的燃料气体 和包含氧的氧化气体发生反应而得到的。燃料电池例如搭载于车辆等上，并作为车辆驱动 用的电动机的电力源等而被利用。为了防止因化学反应后生成的生成水等引起的腐蚀，利用于燃料电池中的部件需 要具有耐腐蚀性。例如，对利用于燃料电池的隔板(燃料电池隔板)实施用于提高耐腐蚀 性的表面处理。为此，以往提出了与燃料电池隔板的表面处理相关的各种技术。例如，在专利文献1中记载为了提高隔板的耐腐蚀性而在隔板的表面形成树脂涂 层的技术。此外，在专利文献2中记载有利用树脂将形成于隔板表面的耐腐蚀性皮膜的小 孔封闭起来的技术。此外，在专利文献3中记载有在隔板的表面形成由基础涂层、贵金属涂 层和碳材料涂层形成的多层涂层的技术。专利文献1 ；日本特开2007-12300号公报专利文献2 日本特开2001-68129号公报专利文献3 日本特开2002-63914号公报专利文献1所述的隔板在树脂涂层的下层形成有金属涂层，因此存在金属的使用 量增多的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，在由隔板基材、树脂涂层和金属涂层构成的燃料电池隔板中， 减少用于金属涂层的金属使用量。为了达成上述目的，作为本专利技术的优选方式的燃料电池隔板的制造方法是在隔板 基材的表面上形成树脂性涂层和金属性涂层而制造燃料电池隔板的方法，所述燃料电池隔 板的制造方法的特征在于，包括树脂性涂层形成工序，在隔板基材的表面中的对象区域上 形成树脂性涂层；以及金属性涂层形成工序，在隔板基材的表面的露出部分上形成金属性 涂层。根据该方式，在由隔板基材、树脂涂层和金属涂层构成的燃料电池隔板中，能够减少 用于金属涂层的金属使用量。在优选的方式中，其特征在于，所述金属性涂层形成工序包括在隔板基材的表面 的露出部分上使金属电沉积的电镀处理。根据该方式，在由隔板基材、树脂涂层和金属涂层 构成的燃料电池隔板中，与在树脂涂层的下层的整个区域内形成金属涂层的情况相比，能 够减少用于金属涂层的金属使用量。在优选的方式中，其特征在于，还包括在形成有金属性涂层的隔板基材的金属性 涂层表面涂敷导电性胶的涂胶工序。根据该方式，在由隔板基材、树脂涂层和金属涂层构成 的燃料电池隔板中，能够减少用于金属涂层的金属使用量。在优选的方式中，其特征在于，所述隔板基材的表面的露出部分包含所形成的树 脂性涂层的缺陷部分。此外，为了达成上述目的，作为本专利技术的优选方式的燃料电池隔板是在形成为板 状的隔板基材的表面上具有树脂性涂层和金属性涂层的燃料电池隔板，所述燃料电池隔板 的特征在于，所述隔板基材具有发电区域，与膜电极接合体相对；以及周缘区域，包含作 为歧管起作用的开口，所述树脂性涂层形成于隔板基材的周缘区域的表面，所述金属性涂 层形成于隔板基材的表面的露出部分。在优选的方式中，其特征在于，所述金属性涂层形成于隔板基材的发电区域的表 面，在形成有金属性涂层的隔板基材的与膜电极接合体相对的面侧，在金属性涂层表面涂 敷有导电性胶。在优选的方式中，其特征在于，所述隔板基材的表面的露出部分包含所形成的树 脂性涂层的缺陷部分。专利技术效果根据本专利技术，在由隔板基材、树脂涂层和金属涂层构成的燃料电池隔板中，能够减 少用于金属涂层的金属使用量。附图说明图1是本专利技术所涉及的燃料电池隔板10的概略图。图2是用于说明树脂涂层的形成处理的图。图3是用于说明金属涂层的形成处理的图。图4是用于说明导电性胶的涂敷处理的图。图5是用于说明树脂涂层的缺陷的涂覆的图。图6是用于说明金属涂层的缺陷的涂覆的图。标号说明10 燃料电池隔板；12 发电区域；30 树脂涂层；40 金属涂层；50 导电性胶。 具体实施例方式下面，对本专利技术的优选实施方式进行说明。图1是用于说明本专利技术的优选实施方式的图，图1表示本专利技术所涉及的燃料电池 隔板10的概略图。燃料电池隔板10适合用作例如搭载于车辆上的燃料电池的部件，但是 燃料电池隔板10的用途并不限定于车辆。燃料电池隔板10是正反面大致为长方形的板状部件。燃料电池隔板10由例如 SUS材料和石墨等具有导电性的材料形成。燃料电池隔板10在大致长方形的面的中央部具 有与MEA (膜电极接合体)相对的发电区域12。在发电区域12适当设置有用于形成反应气 体(燃料气体和氧化气体)流路和冷却水流路的凹凸。在利用两块燃料电池隔板10夹持MEA而形成电池单元的情况下，以与燃料电池隔 板10的发电区域12相对的方式层叠MEA。另外，也可以在燃料电池隔板10与MEA之间插 入树脂性的框架等。然后，通过将利用两块燃料电池隔板10夹持MEA而形成的多个电池单 元层叠起来而形成燃料电池。燃料电池隔板10在大致长方形的面的周缘部、即包围发电区域12的除发电区域 12以外的周缘区域具有多个开口 14。在图1中，燃料电池隔板10在其长度方向的两端侧 分别具有3个开口 14。另外，图1所示的开口 14的位置和形状只不过是一个示例。设置于燃料电池隔板10上的开口 14在利用该燃料电池隔板10形成了燃料电池 的情况下作为歧管起作用。在歧管内流动有在燃料气体和氧化气体的化学反应后生成的生 成水等。因此，为了防止因生成水等引起的腐蚀，对形成歧管的开口 14实施了作为树脂性 涂层的一个示例的树脂涂层。树脂涂层形成为覆盖燃料电池隔板10的周缘区域的大致整个区域。即，在图1中， 在燃料电池隔板10的除发电区域12以外的区域形成树脂涂层。另一方面，在发电区域12 的大致整个区域形成有作为金属性涂层的一个示例的金属涂层。因此，对本实施方式中的 涂覆处理(表面处理)进行说明。另外，对于图1所示的部分(结构)，在以下的说明中利 用图1的标号。图2至图4是用于说明燃料电池隔板10的涂覆处理的图。在图2至图4中，示出 了工序1至工序5的各个工序每一个中的燃料电池隔板10的表面的处理状态。图2至图 4所示的截面是从图1的燃料电池隔板10的侧面侧(长边侧)观察到的截面。另外，图2 至图4所示的截面是为了容易理解燃料电池隔板10的表面的处理状态地进行说明的示意 图，各涂层的厚度等也可以与图示厚度不同。图2是用于说明树脂涂层30的形成处理的图。树脂涂层30形成于燃料电池隔板 10的周缘区域的大致整个区域。当在燃料电池隔板10的周缘区域形成树脂涂层时，通过掩 盖用工具等将不需要形成树脂涂层的区域掩盖起来。因此，在工序1中，例如利用从正反两面夹持板状的燃料电池隔板10的掩盖工具 20，来掩盖燃料电池隔板10的正反面的发电区域12。然后，在工序2中，在利用掩盖工具 20掩盖了发电区域12的状态下，在燃料电池隔板10的表面(隔板基材的表面)形成树脂 涂层30。在树脂涂层30的涂覆中，利用电沉积处理，使阳离子性树脂电沉积在燃料电池隔 板10的表面上，所述阳离子树脂是使树脂粉末的一部分离子化而得到的。在进行电沉积处 理时，在存在阳离子性树脂的溶液中，使端子与燃料电池隔板10接触来施加负极电压，并 对相反极施加正极电压，由此来将阳离子性树脂吸引到燃料电池隔板10侧，使阳离子性树 脂附着于燃料电池隔板10的表面上。此时，由于对燃料电池隔板10实施了掩盖，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃料电池隔板的制造方法，是在隔板基材的表面上形成树脂性涂层和金属性涂层而制造燃料电池隔板的方法，所述燃料电池隔板的制造方法的特征在于，包括：树脂性涂层形成工序，在隔板基材的表面中的对象区域上形成树脂性涂层；以及金属性涂层形成工序，在隔板基材的表面的露出部分上形成金属性涂层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2007-11-12 2007-293220一种燃料电池隔板的制造方法，是在隔板基材的表面上形成树脂性涂层和金属性涂层而制造燃料电池隔板的方法，所述燃料电池隔板的制造方法的特征在于，包括树脂性涂层形成工序，在隔板基材的表面中的对象区域上形成树脂性涂层；以及金属性涂层形成工序，在隔板基材的表面的露出部分上形成金属性涂层。2.根据权利要求1所述的燃料电池隔板的制造方法，其特征在于，所述金属性涂层形成工序包括在隔板基材的表面的露出部分上使金属电沉积的电镀 处理。3.根据权利要求2所述的燃料电池隔板的制造方法，其特征在于，还包括在形成有金属性涂层的隔板基材的金属性涂层表面涂敷导电性胶的涂胶工序。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的燃料电池隔板...

【专利技术属性】
技术研发人员：大西博文，金振鹤，渡边祐介，吉田慎，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]