极板( 又称隔板)的功能是提供气体流道,防止电池气室中的氢气与氧气串通,并在串联的阴阳两极之间建立电流通路。

金属蚀刻工艺在燃料电池双极板应用介绍

在保持一定机械强度和良好阻气作用的前提下,双极板厚度应尽可能地薄,以减少对电流和热的传导阻力 。双极板材料主要有石墨,复合材料和金属。金属双极板的流道是怎么加工的呢?

 

 

此前我们介绍了氢燃料电池金属双极板生产流程及厂商汇总金属双极板加工有几种不同的加工方式,采用CNC、冲压、激光、蚀刻等工艺均可达成。

双极板冲压:金属材料经过冲压成型成流道,然后焊接和涂层,点胶,到气密性检测。冲压需要开冲压模具,费用较高,一旦设计图纸有变更,重新开模代价较大;冲压容易变形,流道成型不容易控制,前期试生产模具费用较高,所以有时候会采用蚀刻工艺来制作流道。

双极板蚀刻:无需开模具,对设计 图形无限制,复杂设计也可以加工和 更改,开发成本低。蚀刻双极板精度高,全刻半刻、 添加LOGO均能实现。

双极板CNC加工:加工费用较高,部分较精密的线槽无法达到要求;

双极板激光:激光雕刻无法实现双极板半刻的情况,加工范围略单一;

金属蚀刻工艺在燃料电池双极板应用介绍

 

蚀刻最早可用来制造铜版、锌版等印刷凹凸版,也广泛地被使用于减轻重量,仪器镶板,铭牌及传统加工法难以加工之薄形工件等的加工;

经过不断改良和工艺设备发展,亦可以用于航空、机械、化学工业中电子薄片零件精密蚀刻产品的加工,特别在半导体制程上,蚀刻更是不可或缺的技术。      金属蚀刻工艺在燃料电池双极板应用介绍

蚀刻并不是什么新兴的加工技术,只是随着不断改良和工艺设备发展,也被应用于高精密设备。其中较为广泛地被使用于类似于线路板线路蚀刻制作以及铭牌及传统加工法难以加工之薄形工件等的加工,因此蚀刻工艺对于制造薄型金属极板来说,是一种合适的工艺路径。          

金属蚀刻工艺在燃料电池双极板应用介绍

蚀刻金属双极板工艺流程:

蚀刻: 开料→清洗板材→干膜或涂布→烘干→曝光→显影→烘干→蚀刻→脱膜 。材料经过前处理清洗后,便会进行双极板蚀刻,生产出阴极板和阳极板。金属蚀刻工艺在燃料电池双极板应用介绍

 

质量检测:

单片的极板蚀刻完成后,需进行质量检测,判断脊和沟的各项数据是否满足设计要求。 

 

激光焊接: 

满足设计数据要求的阴阳极板通过激光焊接固定在一起,构成一个完整的双极板。经过焊接后,焊缝会将双极板的冷却剂腔体完全密封。

 

涂层处理:

双极板焊接后会被进行涂层处理,通过PVD 涂层的材料来提高双极板的耐腐蚀性能。

密封:

最后在双极板的密封槽内填入密封材料:比如采用定制密封圈贴上双极板,或者通过点胶密封等等。

金属蚀刻工艺在燃料电池双极板应用介绍

据小编所知,目前做金属双极板蚀刻加工的企业有:

1:深圳市金泉益科技有限公司

       金属蚀刻工艺在燃料电池双极板应用介绍        

 

2:深圳市腾鑫精密电子芯材科技有限公司

 金属蚀刻工艺在燃料电池双极板应用介绍         

3:南通卓力达金属科技有限公司

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4:广东专精蚀刻精密科技有限公司

金属蚀刻工艺在燃料电池双极板应用介绍

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原文始发于微信公众号(艾邦高分子):金属蚀刻工艺在燃料电池双极板应用介绍

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作者 li, meiyong

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