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《质子交换膜燃料电池金属双极板的腐蚀与表面防护研究进展》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第21卷第4期腐蚀科学与防护技术Vol.21No.42009年7月CORROSIONSCIENCEANDPROTECTIONTECHNOLOGYJul.2009质子交换膜燃料电池金属双极板的腐蚀与表面防护研究进展11,221任延杰,张春荣,刘光明,曾潮流11中国科学院金属研究所金属腐蚀与防护国家重点实验室,沈阳110016;21南昌航空工业学院材料科学与工程系,南昌330034摘要:双极板是质子交换膜燃料电池(PEMFC)的核心多功能部件,占据电池组重量和成本的绝大部分.目前PEM2FC双极板材料主要有石墨、金属及相关复合材料.与石
2、墨类材料相比,金属材料在强度、抗气体渗透、规模化生产及加工成薄板以提高电池比功率等方面显示明显优势,但其面临的主要挑战是腐蚀问题,这导致电池性能下降.为此,国内外围绕金属双极板的腐蚀与防护问题开展了广泛研究,并取得了长足进展.本文对此进行了简要评述.关键词:质子交换膜燃料电池;金属双极板;腐蚀与防护中图分类号:TG17216文献标识码:A文章编号:100226495(2009)0420388205AREVIEWONCORROSIONANDPROTECTIONOFMETALLICBIPOLARPLATESFORPROTONEXCHAN
3、GEMEMBRANEFUELCELL1221RENYan2jie,ZHANGChun2rong,LIUGuang2ming,ZENGChao2liu11StateKeyLaboratoryforCorrosionandProtection,InstituteofMetalResearch,ChineseAcademyofSciences,Shengyang110016;21DepartmentofMaterialsScienceandEngineering,NanchangInstituteofAeronauticalTechnol
4、ogy,Nanchang330034Abstract:Protonexchangemembranefuelcell(PEMFC)isconsideredasonepromisingcleanandhighlyefficientpowerconversionsystemwithwideapplications,suchasportablepower,automobilesaswellason2sitepowergenerationsystem.Bipolarplatesareakeymultifunctionalcomponentof
5、PEMFCs,account2ingforasignificantpartoftotalweightandcostofthePEMFCstack.Thecandidatematerialsinvestigatedforbipolarplatessofarincludegraphite,metalsandcomposites.Metalsexhibithighermechanicalstrength,nogaspermeability,muchsuperiormanufacturability,andcanbemachinedtobe
6、thinplatestoachievethehigherpowerdensitywhencomparedtographites.Themaindisadvantageofmetals,however,isthecorrosioninPEMFCenvironments,whichcausesconsiderablepowerdegradation.Thus,thecorro2sionandprotectionofmetalsinPEMFCenvironmentshavereceivedwideattention,withgreatpr
7、ogresses.Thispapermakesabriefreviewoftheresearchworksonmetallicbipolarplates.Keywords:protonexchangemembranefuelcell;metallicbipolarplates;corrosionandprotection随着经济的发展、社会的进步和人口的增长,世界的能电池(PEMFC).PEMFC是以全氟磺酸型固体聚合物为电解源消耗也不断增加,而这仍将主要由矿物燃料来满足.矿物质,以铂/碳或铂-钌/碳为电催化剂,以氢气或净化重整气燃
8、料资源是有限的,矿物燃料的高额消耗将加深世界能源危为燃料,以空气或纯氧为氧化剂,它不仅具有一般燃料电池机,同时带来日益严重的环境污染问题.因此,高效、节能、安所具有的高效率,无污染,无噪声,可连续工作的特点,而且全、环保的能源系统受到