[发明专利]一种粉末注射成形燃料电池双极板及制备方法

权利要求书

1.一种粉末注射成形燃料双极板，其特征在于，按重量比计，其原料组分包括：90.12～91.44％的双极板原材料粉末、8.56～9.88％塑基多组元聚合物体系粘结剂。

2.根据权利要求1所述的一种粉末注射成形燃料双极板，其特征在于：所述双极板原材料粉末包括金属粉末、石墨粉末中的任意一种；所述金属粉末包括不锈钢粉末、钛合金粉末中的任意一种或多种的混合。

3.根据权利要求1所述的一种粉末注射成形燃料双极板，其特征在于：所述双极板原材料粉末的粒径为20～35μm。

4.根据权利要求1所述的一种粉末注射成形燃料双极板，其特征在于：所述塑基多组元聚合物体系粘结剂，按重量比计，包括以下组分：7.4～8.4％的聚甲醛、0.40～0.46％的乙烯-乙酸乙烯共聚物、0.40～0.46％的高密度聚乙烯、0.18～0.28％的硬脂酸和0.18～0.28％的石蜡。

5.权利要求1-4任一项所述的一种粉末注射成形燃料电池双极板的制备方法，其特征在于：

包括以下步骤：

(1)混炼：按重量比将双极板原材料粉末与POM、EVA、HDPE、SA和PW混合形成的粘接剂分别加入混炼机中混炼制成喂料；

(2)注射成型：将步骤(1)所得的喂料在160～200℃的条件下融化成流体状态后在70MPa的压力下注射到相应的燃料电池双极板模具中，待冷却后取出燃料电池双极板注射胚体；

(3)脱脂：将步骤(2)所得的燃料电池双极板注射胚体摆放好之后放入催化脱脂炉中，在120℃下进行催化脱脂；

(4)烧结：将步骤(3)脱脂之后的注射胚体放入真空烧结炉中，在1300～1850℃下烧结1～2h，得到形状、尺寸及精度均符合要求的双极板。

6.根据权利要求5所述的一种粉末注射成形燃料电池双极板的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述混炼机中温度为160～200℃，转速为30～45rpm。

7.根据权利要求5所述的一种粉末注射成形燃料电池双极板的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述混炼的时间为1～2.0h。

8.根据权利要求5所述的一种粉末注射成形燃料电池双极板的制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述催化脱脂的时间为6～8h。

9.根据权利要求5所述的一种粉末注射成形燃料电池双极板的制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述催化脱脂的催化剂为硝酸。

10.根据权利要求5所述的一种粉末注射成形燃料电池双极板的制备方法，其特征在于：所述制备方法还包括：在烧结之后、机加工之前进行强化热处理或热等静压处理。