质子交换膜环境中钛合金双极板TiNb(N)导电耐蚀涂层制备 及性能研究
编号：191
稿件编号：194 访问权限：仅限参会人
更新：2025-04-15 12:21:02 浏览：27次
特邀报告
报告开始：2025年05月11日 08:55 （Asia/Shanghai）
报告时间：20min
所在会议：[H2] 材料表层强化和改性技术论坛二 » [H21] 上午场
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摘要
本文针对质子交换膜燃料电池（PEMFC）和水电解槽（PEMWE）中金属双极板在强酸性、湿热及高电位工况下易腐蚀钝化的技术瓶颈，基于合金化理论开展钛合金双极板表面改性研究。采用磁控溅射技术制备了TiNb合金涂层及TiNbN氮化物涂层，通过成分调控与多层结构设计优化其综合性能。研究表明：TiNb合金涂层在2.0 V高电位下腐蚀电流密度低于1 μA/cm2，展现出优异的耐极化腐蚀特性；添加氮元素形成的TiNbN涂层兼具高导电性（接触电阻<10 mΩ·cm2）与强耐蚀性，较钛合金基体材料性能显著提升。进一步通过多层结构设计，有效阻碍腐蚀液的渗入，提高了涂层耐久性。该研究为开发长寿命氢能装备双极板提供了理论依据与工艺参考，对推动氢能技术产业化具有重要工程价值。
关键字
质子交换膜、钛合金双极板、TiNb(N)涂层、电化学、接触电阻
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