钛双极板表面原位生成TiN涂层的性能研究

• 作者: 刘春轩 谢志勇 陈刚 陶韬 高平平
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 钛基双极板 原位反应 TiN 耐蚀性 电阻率 质子交换膜燃料电池
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 所属期刊栏目: 膜层材料与技术
• 页码范围: 192-197
• 页数: 6页
• 分类号: TG174.4|TM911.4
• 字数: 3076字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2018.01.030

摘要

目的 降低钛合金表面的接触电阻,提高其抗腐蚀性能.方法 TA2纯钛表面进行活化后,原位反应生成TiN涂层.采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析表面形貌和成分,使用直流表面电阻和界面接触电阻(ICR)来评价涂层的导电性,在模拟质子交换膜燃料电池(PEMFC)环境中测试其抗腐蚀性能.结果 经过TiN处理后的TA2纯钛双极板表面致密,其生长方式为沿(111)晶面择优生长.在750 ℃反应2 h获得的试样的直流表面电阻和ICR电阻最低,抗腐蚀性能最佳.压力为120 N/cm2时,电阻率稳定在6.7 m?/cm2.在模拟PEMFC环境中的表面腐蚀电流为0.816 μA/cm2,经过恒电位扫描后的SEM显示,其表面完整,H2气氛中涂层界面完整,空气气氛中出现较多点蚀.结论 在TA2纯钛表面原位反应生成TiN涂层有助于提高基体表面的抗腐蚀性和导电性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈刚	湖南大学材料科学与工程学院	104	1142	17.0	28.0
2	谢志勇	中南大学粉末冶金研究院	51	285	9.0	15.0
3	高平平	中南大学粉末冶金研究院	6	13	2.0	3.0
4	陶韬	湖南大学材料科学与工程学院	3	7	1.0	2.0
5	刘春轩		1	7	1.0	1.0