金属双极板有良好的强度,基本可以满足双极板的力学性能要求。但是,金属双极板在质子交换膜燃料电池环境中的耐蚀性差,且溶解的金属离子会毒化质子交换膜,导致电池的性能下降。通过在金属材料中添加一些合金元素可以提高金属双极板的耐蚀性,原因是这些合金元素在服役环境中会形成氧化物,这些氧化物在金属表面起到了隔离钝化作用,降低了材料的腐蚀速率。但是这些氧化物的电导率低,使得燃料电池的输出功率和使用寿命降低。材料成分不同,表面形成氧化膜的厚度也有差异,且氧化膜的增厚顺序与接触电阻的增高顺序基本一致。由此可见,金属双极板在提高耐蚀性的同时,其导电性下降,且耐蚀性的提高与电导率的下降成反比。虽然在金属中加入合金元素可以改善钝化膜的导电性,但是不能满足双极板的性能要求。因此,金属材料不能直接作为双极板使用。常州卡奇液压机械有限公司是一家专业提供涂层服务的公司,有想法可以来我司咨询!金属涂层
但接触电阻有明显的差别,从大到小的顺序为SS304、SS316、Ti-6Al-4V、纯Ti。与不锈钢相比,钛合金有与之接近的腐蚀电流密度,且有更低的接触电阻。因此,综合耐蚀性和导电性来看,钛合金比不锈钢更适合作为双极板基体材料。与不锈钢和钛合金相比,铝合金在模拟电池环境下具有良好的导电性能(SS304>SS316>Ti-6Al-4V>AA5052>纯Ti>AA5083),但腐蚀电流密度过大(AA5083>AA5052>Ti-6Al-4V>SS316>SS304>纯Ti),这可能是由于铝合金表面形成的氧化膜不致密造成的。因此,在综合性能上,不锈钢和Ti合金比Al合金更适合作为双极板的基体材料。金属表面形成的钝化膜降低了材料的腐蚀速率,但增加了接触电阻,通过在金属表面镀涂层,可以提高金属材料表面的耐蚀性和电导率。通过在不同的金属基体材料表面镀CrN后,双极板材料的电流密度和耐蚀性得到了明显改善。镀涂层后不同的合金材料在模拟电池环境下的腐蚀电流密度从大到小的顺序为AA5083、SS316、SS304,接触电阻从大到小的顺序为SS304、SS316、AA5083。在不锈钢上镀CrN获得了优异的性能,且能满足双极板的性能要求。但与不锈钢相比,在铝合金上镀CrN表现出较大的腐蚀电流密度。昆山氧化物陶瓷涂层哪家好常州卡奇液压机械有限公司致力于提供涂层服务,有想法可以来我司咨询!
金属热喷涂表面处理技术是在基体材料表面上制备一层强化基体表面的功能性涂层,其目的是为了满足产品的防腐耐磨、耐高温、抗氧化等性能,对于工业机械金属机械来说,比较常用的金属表面处理方法主要有:机械打磨、表面处理、金属热喷涂等,金属热喷涂制备防护涂层是金属表面强化的常用方法之一,那么金属热喷涂主要有什么特点呢?金属热喷涂技术下所制备的特氟龙涂层,可以与其本身的优越性能相结合,达到一个更好的涂层性能,其主要特点如下:不粘性:涂层表面比较低的表面张力,因而表现出比较强的不粘性。耐磨性:特氟龙在固体材料中具有比价低的摩擦系数,结合热喷涂技术制备出的特氟龙涂层,具有良好的耐磨性能。耐高温性:可在高温线连续使用,有着其他涂层所无法媲美的耐高温性能。耐化学性:特氟龙具有很好的化学稳定性,受化学环境影响比较低,具有良好的耐化学性能。
通过在C膜中掺杂Cr元素,形成的涂层材料镀在SS316不锈钢基体上表现出十分优异的耐蚀性和电导率(表面镀覆含Cr元素的碳层后,其腐蚀电流密度为μA/cm2、接触电阻为Ω·cm2),完全可以满足双极板性能指标。这种通过在C膜中掺入其他合金元素形成的涂层可以作为不锈钢双极板的备用材料之一。此外,性能较好的涂层材料还有Ti-(Ti,Cr)N-CrN、Zr-C/a-C(不定形碳)、Cr-N-C、Cr-C等,这些涂层也均有良好的耐蚀性和电导率,都可以作为SS316不锈钢双极板的备用涂层材料。然而,TaNx(腐蚀电流密度为1~10μA/cm2,接触电阻为42~82mΩ·cm2)[37]、PbO2(腐蚀电流密度为μA/cm2)[40]以及CrN(接触电阻为23mΩ·cm2)等涂层材料不满足双极板性能要求,可能是由于涂层材料与基体的结合性差,从而引起腐蚀电流密度和接触电阻的升高。常州卡奇液压机械有限公司涂层服务获得众多用户的认可。
对涂层工业有机废气的治理方法:纺织涂层工业生产的过程中,由于有机溶剂具有容易挥发的特性,而导致了生产废气中存在着大量的有机溶剂。但有机溶剂的回收利用是相当困难的,且需要投入大量的成本,所以很多涂层企业将大部分挥发出来的有机溶剂都随废气排放到了空气之中。有机废气的处理是相当复杂的,需要大量的人力与物力的支持。目前我们拥有的涂层废气治理技术主要有水喷淋法,活性炭吸附法,冷凝回收法和燃烧法等等,本层主要对这几项处理方法进行简单概述。水喷淋法:冷凝回收法选用的一般是喷淋塔或则是填料塔,然后用水来吸收废气中的有机溶剂。我国涂层产业在该处理方法上的处理技术是比较成熟的,同时也具有较高的回收速率。冷凝回收法不只能够高效地完成治理工作,而且能够为生产提供一定的经济效益。但并不是所有的有机溶剂都能用水来吸收,像甲苯等不溶水的有机溶剂,要用别的方法进行吸收,水一般是用来吸收DMF的废气。活性炭吸附法:活性炭吸附法主要分为两方面,分别是吸附净化与热脱再生。吸附净化是将有机废气通过排风机进入到吸附床,有机废气因吸附床的吸附作用而得到净化,净化后的气体就可以直接排向大气,从而达到处理废气的目的(如图1所示)。常州卡奇液压机械有限公司为您提供涂层服务,有想法的可以来电咨询!南京碳化钨涂层什么价格
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这可能是由于CrN涂层和Al合金表面接触处产生缺陷造成的。在不同的金属材料表面镀TiN后的腐蚀电流密度从大到小的顺序为AA5052、SS316、SS304、Ti,接触电阻从大到小的顺序为SS304、AA5052、SS316、纯Ti。可以看出,纯Ti和SS316不锈钢表面镀TiN在模拟电池环境中表现出十分优异的耐蚀性和导电性。但是,涂层后的SS304不锈钢表现出较差的电导率,这可能是由于涂层和基体间的结合性差造成的。涂层后的AA5052的接触电阻和腐蚀电流密度均很大,造成这种情况的原因可能是界面接触处存在缺陷,导致电化学腐蚀,使得腐蚀电流密度和接触电阻升高。综合而言,钛合金和不锈钢比Al合金更适合作为双极板基体材料。如何制备优异的金属双极板涂层超声波喷涂技术可制备出高均匀度、高致密性的燃料电池涂层,如在Nafion质子交换膜上沉积铂碳、钯碳、钌碳等催化剂涂层、金属双极板涂层,致密均匀且无溶胀现象。故此,超声波喷涂技术已被业界普遍认为是质子交换膜燃料电池膜电极的关键制备技术。超声波喷涂设备可以喷涂于各种不同的金属合金,其中包括铂、镍,铱和钌基燃料电池催化剂涂层的制备,以及PEMs、GDLs、DMFCs(直接甲醇燃料电池)和SOFCs(固体氧化物燃料电池)的制造。金属涂层