燃料电池不锈钢双极板Ni/Cr-C镀层的制备与性能研究

为了提高不锈钢双极板的耐蚀性和表面导电性,采用预镀镍和三价铬电镀方法在304不锈钢表面制备了Ni/Cr-C镀层,通过FE-SEM、EDS、XPS、XRD以及接触角测量仪等对镀层的性能进行了测试表征。结果表明:在-1.8 V(vs SCE)的沉积电位下,由三价铬镀液制备的Cr-C镀层为无明显微观缺陷的非晶态镀层,并且镀层表面的水接触角为92.6°,具有一定的疏水性。在70℃下,0.5 mol/L H_(2)SO_(4)+2 mg/L HF的模拟环境中的动电位测试表明,经非晶态Cr-C镀层改性后,不锈钢双极板的腐蚀电流密度仅为0.8μA/cm^(2),较304基板的腐蚀电流密度降低约2个数量级;在140 N/cm^(2)的压力下不锈钢双极板的接触电阻为4.5 mΩ·cm^(2),导电性能明显提升。