[发明专利]一种用于燃料电池钛基材双极板的复合涂层及其制备方法

权利要求书

1.一种用于燃料电池钛基材双极板的复合涂层，其特征在于，包括：覆盖在所述钛基材双极板外表面的氧化钛膜层，呈点状掺杂在所述氧化钛膜层外表面的导电耐蚀颗粒；在所述氧化钛膜层的外表面上，覆盖在所述导电耐蚀颗粒之间空隙区域的、由非金属元素和/或金属元素沉积而成的导电保护层；所述非金属元素包括氮、碳、磷中的一种，所述金属元素为钛、钽、铌、铬中的一种或多种混合；所述导电耐蚀颗粒为石墨、贵金属纳米团簇、金属碳化物纳米颗粒中的一种或两种；

所述导电耐蚀颗粒的粒径为100～5000nm，其在所述氧化钛膜层外表面的覆盖率为5%～100%。

2.根据权利要求1所述的用于燃料电池钛基材双极板的复合涂层，其特征在于，所述钛基材为纯钛、钛合金、掺杂钛金属中的一种。

3.根据权利要求1所述的用于燃料电池钛基材双极板的复合涂层，其特征在于，所述导电保护层的厚度为1～200nm。

4.一种如权利要求1所述的用于燃料电池钛基材双极板的复合涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）采用酸氧化、电化学反应或/和化学气相沉积的方法，在洁净的钛基材双极板的外表面形成一层致密的氧化钛膜层；

（2）采用轧制、激光熔覆、喷涂、电泳沉积或/和原子层沉积的方法，在氧化钛膜层的表面呈点状均匀掺杂导电耐蚀颗粒，所述导电耐蚀颗粒粒径为100～5000nm，覆盖率：5%～100%；

（3）采用原子层沉积、激光辅助沉积或/和离子注入的方法，在所述导电耐蚀颗粒之间的所述氧化钛膜层的表面空隙区域形成导电保护层。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述沉积掺杂的时间0.1～1h，气压0.001～10pa，温度200～800℃。