中國科學院寧波材料技術與工程研究所汪愛英獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉中國科學院寧波材料技術與工程研究所申請的專利一種高導電耐蝕防護復合涂層及其制備方法與應用獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN115928017B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-09發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202211424039.7,技術領域涉及:C23C14/16;該發明授權一種高導電耐蝕防護復合涂層及其制備方法與應用是由汪愛英;李昊;郭鵬;王麗;陳仁德設計研發完成,并于2022-11-14向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種高導電耐蝕防護復合涂層及其制備方法與應用在說明書摘要公布了:本發明公開了一種高導電耐蝕防護復合涂層及其制備方法與應用。所述高導電耐蝕防護復合涂層包括依次形成于作為基體的金屬雙極板表面的鉻過渡層和類石墨非晶碳層;其中,所述鉻過渡層的擇優晶面取向為110,且所述鉻過渡層中擇優取向晶面110的織構系數在0.8以上。本發明提供的高導電耐蝕防護復合涂層中的類石墨非晶碳涂層具有高導電耐蝕性能,在低負偏壓下利用高功率脈沖磁控濺射技術制備出密排面110擇優生長的鉻過渡層,有效地提高了涂層的致密性,從而實現對金屬雙極板的長效防護,同時,該110擇優取向鉻過渡層對類石墨非晶碳層具有明顯催化作用,有助于提高sp2含量,從而有效地降低金屬雙極板接觸電阻。
本發明授權一種高導電耐蝕防護復合涂層及其制備方法與應用在權利要求書中公布了:1.一種高導電耐蝕防護復合涂層,其特征在于包括依次形成于作為基體的金屬雙極板表面的鉻過渡層和類石墨非晶碳層;其中,所述鉻過渡層的擇優晶面取向為(110),且所述鉻過渡層中擇優取向晶面(110)的織構系數在0.8以上,所述高導電耐蝕防護復合涂層在0.6V的標準工作電壓下腐蝕電流密度為1.8×10-8Acm2,沉積態接觸電阻為2.4mΩ?cm2,腐蝕24h后接觸電阻為6.3mΩ?cm2,腐蝕48h后接觸電阻為7.2mΩ?cm2; 所述高導電耐蝕防護復合涂層的制備方法包括: S1.基體選用316L不銹鋼,對不銹鋼雙極板超聲清洗,干燥后放入真空腔室內,固定于工件托架上,抽真空至2.0×10-5Torr以下,然后在氬氣流量100sccm、偏壓為-450V的條件下,打開離子源,調整輸出電壓為1200V,利用氬等離子體對不銹鋼雙極板表面刻蝕60min; S2.向腔體中通入Ar氣,Ar氣的通入量為30sccm,采用高功率脈沖磁控濺射技術,維持腔體氣壓為1.4mTorr,打開鉻濺射靶連接的高功率脈沖電源,設定電源頻率為200Hz,脈寬為50μs,脈沖電壓為1200V,功率為3.0kW,基體偏壓為-160V,沉積溫度為90℃,沉積鉻過渡層,厚度為150nm; S3.繼續向腔體中通入Ar氣,Ar氣的通入量為70sccm,采用直流磁控濺射技術,維持腔體氣壓為2.1mTorr,打開石墨濺射靶連接的直流電源,設定功率為0.9kW,偏壓為-100V,沉積溫度為50℃,沉積類石墨非晶碳層,厚度為400nm,從而獲得高導電耐蝕防護復合涂層。
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