[发明专利]一种燃料电池双极板用耐腐蚀膜层及其制备方法

权利要求书

1.一种燃料电池双极板用耐腐蚀膜层，其特征在于：包括依次覆盖于燃料电池双极板（1）表面的Ti层（2）、TiC层（3）以及C层（4）。

2.根据权利要求1所述的燃料电池双极板用耐腐蚀膜层，其特征在于：所述C层（4）为石墨C层（4）。

3.一种如权利要求1-2任一所述的燃料电池双极板用耐腐蚀膜层的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1，清洗燃料电池双极板（1），并将清洗后的燃料电池双极板（1）放入真空镀膜室中加热、抽真空；

步骤2，往真空镀膜室中通入氩气，并对燃料电池双极板（1）表面进行辉光清洗处理；

步骤3，开启Ti靶，采用磁控溅射法在燃料电池双极板（1）表面沉积Ti层（2）；

步骤4，开启C靶，采用磁控溅射法在Ti层（2）上沉积TiC层（3）；

步骤5，关闭Ti靶，采用高功率脉冲磁控溅射在TiC层（3）上沉积C层（4）。

4.根据权利要求3所述的燃料电池双极板用耐腐蚀膜层的制备方法，其特征在于：所述步骤3中，控制气压为0.28-0.35Pa，偏压设定为（-100）-（-120）V，靠近真空镀膜室内侧壁的Ti靶的电流设定为45-50A，靠近真空镀膜室中心位置的Ti靶的电流设定为30-32A，Ti层（2）的沉积时间为17-20min。

5.根据权利要求3所述的燃料电池双极板用耐腐蚀-膜层的制备方法，其特征在于：所述步骤4中，控制气压为0.3-0.4Pa，偏压设定为（-100）-（-120）V，靠近真空镀膜室内侧壁的Ti靶的电流设定为45-50A，靠近真空镀膜室中心位置的Ti靶的电流设定为30-32A，靠近真空镀膜室内侧壁的C靶的电流设定为25-28A，靠近真空镀膜室中心位置的C靶的电流设定为14-16A，TiC层（3）的沉积时间为6-8min。

6.根据权利要求3所述的燃料电池双极板用耐腐蚀膜层的制备方法，其特征在于：所述步骤5中，控制气压为0.3-0.4Pa，偏压设定为（-100）-（-120）V，靠近真空镀膜室内侧壁的C靶的电压设定为490-520V，靠近真空镀膜室中心位置的C靶的电压设定为400-430V，C层（4）的沉积时间为25-30min。

7.根据权利要求3所述的燃料电池双极板用耐腐蚀膜层的制备方法，其特征在于：所述步骤3中，控制气压为0.28-0.35Pa，偏压设定为（-100）-（-120）V，靠近真空镀膜室内侧壁的Ti靶的电流设定为45-50A，靠近真空镀膜室中心位置的Ti靶的电流设定为30-32A，Ti层（2）的沉积时间为17-20min；

所述步骤4中，控制气压为0.3-0.4Pa，偏压设定为（-100）-（-120）V，靠近真空镀膜室内侧壁的Ti靶的电流设定为45-50A，靠近真空镀膜室中心位置的Ti靶的电流设定为30-32A，靠近真空镀膜室内侧壁的C靶的电流设定为25-28A，靠近真空镀膜室中心位置的C靶的电流设定为14-16A，TiC层（3）的沉积时间为6-8min；

所述步骤5中，控制气压为0.3-0.4Pa，偏压设定为（-100）-（-120）V，靠近真空镀膜室内侧壁的C靶的电压设定为490-520V，靠近真空镀膜室中心位置的C靶的电压设定为400-430V，C层（4）的沉积时间为25-30min。

8.根据权利要求3-7任一所述的燃料电池双极板用耐腐蚀膜层的制备方法，其特征在于：所述步骤2中，当真空镀膜室中的真空度达5×10^-3-8×10^-3Pa时，通入氩气，并控制氩气的进气量为1400-1500sccm，偏压设定为（-1000）-（-1200）V，并辉光清洗10-15min。

9.根据权利要求3-7任一所述的燃料电池双极板用耐腐蚀膜层的制备方法，其特征在于：所述步骤1中加热至230-270℃并保持温度。

10.一种覆盖有耐腐蚀膜层的燃料电池双极板，其特征在于：采用如权利要求3-9任一所述的燃料电池双极板用耐腐蚀膜层的制备方法制备所得。