[發明專利]一種燃料電池用鉻碳復合極板材料的制備方法

在審

• 申請號: 201210522057.9
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN103066301A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 姜波
• 申請（專利權）人: 上海錦眾信息科技有限公司
• 主分類號: H01M4/86
• 分類號: H01M4/86;H01M4/88;H01M8/02
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 劉懿

1.一種燃料電池用鉻碳復合極板材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，制備鐵基基片

按如下質量百分比熔鑄鐵基合金：C=0.10-0.35%，Al=0.15-0.35%，Zn=0.45-0.70%，Ni=0.15-0.25%，Cu=0.05-0.25%，Pb=0.05-0.15%，Si=0.10-0.15%，Cr=0.20-0.35%，余量為Fe，將熔鑄后的合金制成鐵基基片；?

步驟2，處理鐵基基片

上述鐵基基片拋光后浸入無水乙二醇中，并在頻率為25-40kHz下超聲處理1-2h，然后室溫下風干，得到表面處理的鐵基基片；

步驟3，真空濺射得到覆碳鐵基基片

將上述處理后的鐵基基片，安放于電弧離子鍍的真空室中，由真空系統將真空室真空抽到3-5×10^-4Pa，之后充入工作氣體、啟動陰極碳靶電弧并加偏壓開始進行粒子濺射基板鈍化膜去除處理，弧電流為5-10A，時間為1-2h，然后降低偏壓到-400V--600V，調整工作氣壓到0.3Pa-0.5Pa，同時調整弧流為20-60A開始進行薄膜沉積過程，再經過充分爐冷后放開真空取出覆蓋了碳的鐵基基片；

步驟4，滲鉻得到鉻碳復合極板材料

采用金屬鉻粉40-60wt%，氧化鎂20-40wt%，硝酸銨20-40wt%混合混勻，配制滲鉻劑，將滲鉻劑進行球磨，在惰性氣體氣氛下和溫度為700-900℃條件下，采用球磨后的滲鉻劑對噴丸預處理后的金屬雙極板進行滲鉻，滲鉻后即得到質子交換膜燃料電池用鉻碳復合極板材料。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟1中所述鐵基基片厚度為1-2mm。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟2中，薄膜沉積過程保持時間為2-3h。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟4中所述惰性氣體為氬氣。

5.一種如權利要求1所述方法制備的燃料電池用鉻碳復合極板材料。