[发明专利]一种质子交换膜燃料电池不锈钢双极板表面改性方法

权利要求书

1.一种质子交换膜燃料电池不锈钢双极板表面改性方法，包括表面活化和电镀，其特征在于所述的不锈钢双极板表面改性方法包括以下步骤：1)将不锈钢双极板进行材料表面活化后镀镍，2)将经过步骤1镀镍的双极板在酸溶液中将镍镀层电活化，3)将经过步骤2电活化镍镀层后的双极板，在镍镀层上进行化学镀银，4)将经过步骤3化学镀银的双极板，在烟酸电镀银体系中电镀银，形成不锈钢双极板表面改性层。

2.根据权利要求1所述的质子交换膜燃料电池不锈钢双极板表面改性方法，其特征在于：所述的不锈钢双极板使用的不锈钢为904L，316L，310，304的中的任意一种。

3.根据权利要求1所述质子交换膜燃料电池不锈钢双极板表面改性方法，其特征在于所述不锈钢双极板表面活化的工艺如下；先将双极板用有机溶剂除油，干燥后，用机械方法除去表面的氧化膜，然后在50-200ml/L盐酸(d＝1.19)中浸渍5-30min，酸溶液温度12-25℃，使表面活化。

4.根据权利要求1所述质子交换膜燃料电池不锈钢双极板表面改性方法，其特征在于所述的电镀镍工艺如下：

1)电镀溶液组成如下：

NiSO₄·7H₂O     250-300g/L

NiCl₂·7H₂O     30-60g/L

H₃BO₃           35-40g/L

2)电镀工艺参数如下：

电镀溶液温度(θ)    12-25℃

电镀时间(t)         0.5-5min

阴极电流密度(J_K)    0.5-2.5A/dm²

5.根据权利要求1所述质子交换膜燃料电池不锈钢双极板表面改性方法，其特征在于所述电化学活化镀镍层工艺如下

1)活化溶液为：

H₂SO₄(98％)    80-250ml/L

2)活化工艺参数如下：

活化溶液温度(θ)         4-8℃

电活化时间(t)            1-5min

活化阴极电流密度(J_K)     1-2.5A/dm²

6.根据权利要求1所述质子交换膜燃料电池不锈钢双极板表面改性方法，其特征在于所述化学镀银工艺如下

1)化学镀银溶液组成如下：

Na₂SO₃       100-200g/L

AgNO₃        0.8-1.5g/L

2)化学镀银工艺参数如下：

电镀溶液温度(θ)    12-25℃

电镀时间(t)         5-60s

7.根据权利要求1所述质子交换膜燃料电池不锈钢双极板表面改性方法，其特征在于所述在烟酸电镀银体系中电镀银使用的是双脉冲电镀电源，电镀工艺如下：

1)电镀溶液组成如下：

烟酸        80-150g/L

AgNO₃       20-55g/L

K₂CO₃       60-100g/L

KOH         40-65g/L

NH₄AC       60-80g/L

NH₃·H₂O    15-40ml/L

2)电镀工艺参数如下：

电镀溶液温度(θ)    12-25℃

电镀时间(t)         0.5-6h

双脉冲电镀电源的正向脉宽为2ms，占空比为20％，工作时间为100ms；反向脉宽为1ms，占空比为10％，工作时间为10ms。