HIPIMS技術在金屬雙極板涂層中的應用
HIPIMS(High Power Impulse Magnetron Sputtering,高功率脈沖磁控濺射)物理 氣相沉積(PVD)技術,它通過使用高峰值功率和低占空比的脈沖電源來實現材料的濺射。這種技術能夠產生高離子化率的等離子體,從而使得沉積過程中的粒子能量更高、薄膜與基底之間的結合力更強,并且能夠獲得更為均勻和平滑的涂層。
在金屬雙極板涂層的應用中,HIPIMS技術顯示出了巨大的潛力。金屬雙極板是燃料電池的關鍵部件之一,它們的作用是在電池堆疊中分離相鄰的膜電極組件(MEA),同時提供氣體流動通道并導電。為了提高雙極板的性能和耐久性,通常需要在其表面進行涂層處理以增強其抗腐蝕性和降低接觸電阻。
HIPIMS技術在金屬雙極板涂層中的具體應用包括以下幾個方面:
改善涂層質量:HIPIMS技術可以制備出具有高致密度、低孔隙率的涂層,這有助于減少腐蝕介質對基材的侵蝕。
增強結合強度:由于HIPIMS技術產生的粒子能量較高,因此形成的涂層與基材之間的結合力更強,這對于承受高壓和高溫環境的雙極板尤為重要。
控制涂層成分:利用HIPIMS技術,可以通過控制工藝參數來調整涂層的化學組成,以滿足特定的應用需求。
提高涂層均勻性:該技術能夠在大面積上形成非常均勻的涂層,這對于確保整個雙極板表面具有一致性的性能至關重要。
減少涂層厚度:通過HIPIMS技術可以實現薄層沉積,這意味著可以在不增加額外重量的情況下提升雙極板的性能。
總之,HIPIMS技術為金屬雙極板提供了高質量的涂層解決方案,有助于提高燃料電池的整體效率和可靠性。隨著這項技術的不斷發展和完善,預計在未來還將有更多創新性的應用出現。