耐腐蚀和表面导电性能不足是不锈钢材料应用于质子交换膜燃料电池双极板的两个关键障碍。针对这一问题,本项目提出采用闭合场非平衡磁控溅射离子镀技术在316L不锈钢表面制备低内应力、导电耐蚀的致密C/CrN多层梯度膜的思路。研究相界面溅射离子状态对薄膜微观组织结构的影响机制,获得薄膜组织结构的精确控制方法;研究C/CrN多层梯度膜微观组织结构对腐蚀行为和导电机制的影响规律,建立制备耐腐蚀、强导电C/CrN多层梯度膜的设计原则;在具有流道的不锈钢双极板表面沉积C/CrN多层梯度膜,考量其在燃料电池真实工作环境中的适用性。本项目的研究成果将为研制适合不锈钢双极板表面改性的新型镀层体系提供理论和技术指导。
英文主题词Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cells;Bipolar Plate;Physical Vapor Deposition;Thin Film;Corrosion