[发明专利]一种燃料电池金属连接体双层涂层

权利要求书

1.一种燃料电池的金属连接体双层涂层，其特征在于，所述双层涂层的外层为Ti₃SiC₂或者掺杂改性固溶体材料(Ti,M)₃SiC₂，其中M选自Nb、Ta、W和V材料中的一种，内层为TiC层。

2.根据权利要求1所述的金属连接体双层涂层，其特征在于，所述金属连接体双层涂层在金属连接体表面的沉积方法为：对金属连接体进行前处理；以Ti₃SiC₂或者掺杂改性固溶体(Ti,M)₃SiC₂为外层涂层靶材块体，M为Nb，Ta，V或者W中的任意一种；以TiC块体为内层TiC层靶材，双层涂层制备均采用磁控溅射法或者电弧离子镀法将靶材沉积到金属连接体表面。

3.根据权利要求2所述的金属连接体涂层，其特征在于，所述金属连接体为铁素体不锈钢：SUS430、Crofer22APU、Fe-10Cr、1.4724、Fe-17Cr-0.2Y、1.4016、Ferrotherm(1.4742)、Fe-18Cr-9W、Fe-20Cr-7W、Fe-20Cr、AL 453、1.4763(446)、FeCrMn(LaTi)、Fe-Cr-Mn、Fe-25Cr-DIN 50049、Fe-25Cr-0.1Y-2.5Ti、Fe-25Cr-0.2Y-1.6Mn、Fe-25Cr-0.4La、Fe-25Cr-0.3Zr、Fe26CrTiY、Fe26CrTiNbY、Fe26CrMoTiY、E-Brite、Al29-4C或Fe-30Cr中的任意一种。

4.根据权利要求2所述的金属连接体涂层，其特征在于，所述Ti₃SiC₂陶瓷或者掺杂改性固溶体块体材料(Ti,M)₃SiC₂的制备方法为：原始粉料包括Ti粉、硅粉和石墨粉，固溶体中还包括Nb粉、Ta粉、W粉与V粉中的任意一种，采用热压/固液相反应法在热压炉中烧结制备，烧结温度为1000℃～1700℃，保温15～60分钟，热压压力10～60MPa，以流动的氩气作为保护气体。所述TiC靶材为商业购买的圆形块体靶材，或者采用自制方法获得，其制备方法为：原始粉料为Ti粉和石墨粉，采用热压/固液相反应法在热压炉中烧结制备，烧结温度为900℃～1300℃，保温20～60分钟，热压压力10～30MPa，以流动的氩气作为保护气体。

5.根据权利要求2所述的金属连接体涂层，其特征在于，利用电弧离子镀装置或者磁控溅射装置在合金表面沉积涂层，沉积涂层时样品悬挂在设备的样品架上，悬挂样品的立柱可自转，同时自转立柱可随旋转台公转，以此获得均匀的镀膜。

6.根据权利要求2所述的金属连接体涂层，其特征在于，金属连接体的前处理方法为：首先选用砂纸对金属连接体进行打磨抛光，即用400#、600#、800#、1000#、1200#、1500#、2000#金相砂纸逐级磨光，然后将打磨后的金属连接体样品经过丙酮、酒精和去离子水分别超声清洗5～30min后，在空气中吹干备用。