[发明专利]一种燃料电池复合纳米涂层及其镀制方法

权利要求书

1.一种燃料电池复合纳米涂层，其特征在于，该复合纳米涂层为镶嵌有金属碳化物的非晶碳涂层。

2.根据权利要求1所述的一种燃料电池复合纳米涂层，其特征在于，所述的金属碳化物为碳化物的纳米结构层，包括但不仅限于Cr2C3、TiC、Cr7C3、VC或NbC。

3.根据权利要求1所述的一种燃料电池复合纳米涂层，其特征在于，该复合纳米涂层的厚度为50-100nm。

4.一种燃料电池复合纳米涂层的镀制方法，其特征在于，该方法采用以下步骤：

(1)燃料电池金属极板表面预处理：极板经冲压成形，再进行清洁，最后用超声波处理；

(2)沉积复合纳米涂层：在通入氩气的同时通入乙炔、甲烷或丁烷气体，通过多弧离子镀技术利用金属靶材在一定真空度的真空腔内，在金属极板表面沉积复合纳米涂层。

5.根据权利要求4所述的一种燃料电池复合纳米涂层的镀制方法，其特征在于，步骤(2)中所述的金属靶包括钛靶、铬靶、镍靶、铌靶、铬碳靶或钛碳靶。

6.根据权利要求4所述的一种燃料电池复合纳米涂层的镀制方法，其特征在于，步骤(2)中所述的多弧离子镀技术控制真空度为10-4-10-1Pa，偏压幅值为-100～-500V，金属靶的靶电流为50-100A，氩气分压：2×10-1-8×10-1Pa，乙炔、甲烷或丁烷分压：1×10-1-4×10-1Pa，金属极板温度：200-1000℃，沉积时间在10-50min。

7.根据权利要求4所述的一种燃料电池复合纳米涂层的镀制方法，其特征在于，步骤(2)中所述的氩气在靠近金属靶的通气口中通入，所述的乙炔、甲烷或丁烷气体在靠近金属极板的通气口中通入。

8.根据权利要求6所述的一种燃料电池复合纳米涂层的镀制方法，其特征在于，步骤(2)中完成沉积后停止通入气体，关闭靶电流及偏压，保持金属极板的温度不变继续稳定20-200min，然后进行散热。

9.根据权利要求4所述的一种燃料电池复合纳米涂层的镀制方法，其特征在于，所述的金属极板的厚度为0.05-2mm，其材质包括不锈钢、铝、钛合金或镁合金。

10.根据权利要求4所述的一种燃料电池复合纳米涂层的镀制方法，其特征在于，步骤(1)中经过冲压成形在极板的表面形成微流道，经去离子蒸馏水清洗干净后，放入无水乙醇、丙酮、无水乙醇中进行超声振动处理。