Премазивање слоја проводљивог премаза отпорног на корозију на површини титанијума може ефикасно избећи стварање оксидног филма на површини титанијумске биполарне плоче и испунити захтеве перформанси плоче. поред отпорности на корозију и одличне електричне проводљивости, премазу је потребна и добра чврстоћа везивања са матрицом. у исто време, пошто ће се температура ПЕМФЦ мењати на собној температури и око 80 Ц, неопходно је да премаз и материјал матрице имају сличне коефицијенте топлотног ширења како би се избегло раслојавање и пукотине у процесу промене температуре, чиме се губи заштита. од материјала.
Обично коришћени премази су класификовани у две категорије: премази на бази метала (племенити метали, метал-угљеник/нитрид) и премази на бази угљеника (графит, проводљиви полимери, аморфни угљеник, итд.).
Параметри перформанси различитих обложених титанијумских биполарних плоча
Као важан део водоничне горивне ћелије, биполарна плоча игра одлучујућу улогу у перформансама, цени и издржљивости ћелије. цена и трајност су два важна питања која ограничавају комерцијализацију водоничних горивних ћелија. Цена биполарних плоча у одређеној мери зависи од материјала плоча, обраде поља протока и процеса припреме облоге плоче.
Композити графита и угљеничне матрице више не могу да испуне захтеве перформанси водоничне горивне ћелије. Метални материјали су постали главни материјали за биполарне плоче водоничних горивних ћелија. Поред тога, велика снага је одувек била циљ водоничних горивних ћелија. титанијум и легуре титанијума у металним материјалима имају малу густину и високу специфичну чврстоћу. Имају одличну отпорност на корозију у водоничним горивним ћелијама и могу значајно смањити тежину и запремину биполарних плоча, што значајно побољшава масу и запреминску специфичну снагу батерије. штавише, производи корозије произведени од титанијума и легура титанијума током дуготрајног рада су мање токсични за режим размене протона и катализаторе, што доприноси побољшању стабилности и трајности рада батерије.
Метални угљеник/нитрид и аморфни угљенични премази припремљени на површини биполарних плоча од титанијума имају супериорна свеобухватна својства и имају високу истраживачку и примену вредност. Међутим, ови премази су склони рупама. Стога су главни циљеви актуелних истраживања побољшање компактности премаза, чврстоће везивања филмске матрице и површинске проводљивости премаза. Поред тога, премаз треба да буде хидрофобан да би се олакшало испуштање воде настале реакције.
Да би се испунила ова свеобухватна својства, постављају се виши захтеви за конструкцијски дизајн и састав премаза. композитна и нано-структура премаза могу побољшати компактност, отпорност на корозију и проводљивост премаза у одређеној мери и побољшати стабилност и поузданост титанијумске плоче, што је главни правац развоја у будућности.
