质子交换膜燃料电池不锈钢双极板CrMoCN涂层的耐蚀性

为了提高316L不锈钢双极板(SS316L)在质子交换膜燃料电池(PEMFC)中的耐蚀性,采用磁控溅射技术在其表面以不同乙炔气体流速(6,10,14 sccm)制备了一层CrMoCN涂层。采用XPS、SEM等对涂层样品的元素成分和表面形貌进行表征,并使用电化学测试方法测试了样品在质子交换膜燃料电池(PEMFC)的正常运行、启动/停止和长期浸泡工况下的耐腐蚀性能。结果表明:CrMoCN涂层由CrN,MO_(2)N,MoC和Cr_7C_3相和非晶碳组成;在恒电位极化和循环高电位极化测试中,乙炔气体流速14 sccm制得的CrMoCN-14涂层均具有最好的耐腐蚀性。在长期浸泡条件下,CrMoCN-14涂层样品的电荷转移电阻为3.37×10^(5)Ω·cm^(2),比SS316L高大约1个数量级,这意味着CrMoCN-14涂层具有优异的化学稳定性,能够为SS316L基材提供稳定的保护。