PEMFC不锈钢双极板离子镀CrNX薄膜表面改性 Modification of stainless steel bipolar plates for PEMFC with CrNX films by AIP.pdfVIP

PEMFC不锈钢双极板离子镀CrNx薄膜表面改性 王文涛-，吴 博，，李红凯-，林国强·，付 宇2，侯 明：，衣宝廉2 (1．大连理工大学三束材料表面改性国家重点实验室，辽宁大连116024； 2．中科院大连化学物理研究所燃料电池工程中心，辽宁大连116023) 摘要：用电弧离子镀膜技术通过改变N。流量的方法．在质子交换膜燃料电池(PEMFC)中用不锈钢双极板表面沉积一 系列不同N含量的CrN，改性薄膜，对薄膜的成分、结构与接触电阻、耐蚀性能进行了测试。结果表明，沉积CrN。薄膜 能够明显改善双极板的表面性能，并且其性能随着薄膜中N含量的变化而变化。与原始不锈钢相比，接触电阻降低1 mQ·cm2(0．8MPa夹紧 个数量级．耐腐蚀性能提高2个数量级。其中N含量为46．2％时，接触电阻降低到了11．8 力)；N含量为50．5％时。极化电流降低到10-7A／cm2(电极电位为0．6V)。分析表明，双极板处理后性能的改善与电 弧离子镀薄膜的致密度较高．以及薄膜的成分、结构随薄膜中N含量的变化有关。 关键词：PEMFC；不锈钢双极板；电弧离子镀；接触电阻；耐腐蚀性能 911．4 002—087 中图分类号：TM 文献标识码：A 文章编号：1 X(2009)05—0371—04 Modificationofstainlesssteel forPEMFCwith bipolarplates CrNx filmsAIP by WANG Bao-lian2 Wen—ta01，WUB01，LI Yu2，HOU Hong-kail，LINGuo—qian91，FUMin92，YI ofMaterialModificationbyLaser,Ion，andElectronbeams，Dalian f1．StateKeyLab CellRD InstituteofChemical 1 16023，China) China；2．Fuel Center,Dalian Physics，ChineseAcademyofSciences，DalianLiaoning Abstract：Aseriesof withdifferent contentswere onstainlesssteeI Of CrN，films nitrogen deposited bipolarplates membranefeel arcion the flowrates。The cells(PEMFC)by adjustingnitrogen polymerelectrolyte plating(AlP)by resistanceandanti-corrosionofthef¨mswere results composition，structure，contact property investigated．The showthatthe Of