【摘 要】
：
质子交换膜燃料电池（PEMFC）是一种新型能源转换装置,通过质子交换膜和催化剂将氢气储存的化学能直接转化为电能,具有高效、清洁、低温等优点,在交通运输、便携能源、航空航天等领域具有广泛的应用潜力。双极板是PEMFC中的重要组成部件,其成本约占电堆总成本的45%,重量约占电堆总重量的80%,起到支撑保护、收集电流、导气分流的作用。不锈钢双极板具备优越的加工性能、良好的机械性能、优秀的气密性、低廉的成
论文部分内容阅读
质子交换膜燃料电池（PEMFC）是一种新型能源转换装置,通过质子交换膜和催化剂将氢气储存的化学能直接转化为电能,具有高效、清洁、低温等优点,在交通运输、便携能源、航空航天等领域具有广泛的应用潜力。双极板是PEMFC中的重要组成部件,其成本约占电堆总成本的45%,重量约占电堆总重量的80%,起到支撑保护、收集电流、导气分流的作用。不锈钢双极板具备优越的加工性能、良好的机械性能、优秀的气密性、低廉的成本,是制备燃料电池双极板的理想材料。然而不锈钢双极板在PEMFC的运行条件下容易发生表面钝化,导致电池内阻升高。在不锈钢双极板表面涂覆一层导电耐腐蚀涂层被广泛认为是一种行之有效的表面改性手段,不定型碳（a-C）涂层以其优良耐蚀导电性能成为众多学者和企业研究焦点。a-C涂层在燃料电池运行过程中存在寿命低、易脱落的缺点。本文以磁控溅射为制备手段,从制备参数（温度和偏压）和显微结构（Cr N夹层）方面对a-C涂层的耐腐蚀性能和接触电阻进行研究,并对涂层失效的方式进行研究。主要结果如下:（1）不同温度下不同偏压下制备的a-C涂层具有不同的性质,在温度130℃和250℃时,制备偏压升高将导致涂层厚度下降,250℃的涂层厚度比130℃的涂层厚度高;拉曼光谱的检测结果表明,温度130℃时制备的涂层sp~2含量随着偏压升高而升高;250℃时制备的涂层sp~2杂化含量先升高后降低;（2）通过压痕和划痕测试表明本实验条件下涂层的机械结合力在30 N左右,涂层无大片脱落;涂层的耐腐蚀性能在随着偏压增大先降低后增加,最佳腐蚀电流密度为0.55μA/cm~2,达到美国DOE标准;涂层的接触电阻随着偏压的升高而降低,最小的接触电阻出现在温度250℃偏压400V,达到15mΩ·cm~2;（3）a-C涂层中加入Cr N夹层可以有效提高碳涂层耐腐蚀性能和接触电阻性能。复合结构的涂层腐蚀电流密度可以达到0.7247μA/cm~2接触电阻达到10.56 mΩ·cm~2,基本达到美国能源部制定DOE标准;Cr N夹层的引入使涂层结合力从30 N提高到了60 N,Cr N夹层能够有效提高a-C碳涂层结合力,提高涂层使用寿命。
其他文献
吉尔伯特·西蒙栋是当代法国著名哲学家,他极具原创性的技术哲学突破了传统技术哲学中技术与人的二元对立,为二者关系提供了一种新的阐释方式。他的代表作《技术对象的存在方式》于1958年一经出版便引起了法国哲学界的轰动,文中探讨了被解构的技术和人类文化的关系,主张对技术对象形态和本质的真正理解,并通过探讨整个人类存在的基本关系（如技术现实与人的关系、文化与教育的关系等）展示技术与人类文化互荣共济的理论视域
随着我国人口流动的加速、老龄化程度的持续加剧,流动人口和老年人的问题逐渐成为社会关注的焦点。然而,学术界将流动人口中的老年人作为研究对象的研究仍旧较少,与流动老人社会融合相关的研究更是少之又少。社会融合是所有流动人口在来到流入地后必须要面对和解决的关键问题,对于流动老人而言更为紧迫。在积极应对老龄化的时代背景下,加强对流动老人这类弱势群体的关注与关爱,对促进流动老人的社会融合具有重要的现实意义。本
易熔合金因其熔点低的特点,被广泛应用于金属相变材料、电子封装中焊料、模具冲模以及电器、电子设备、消防、火灾报警等设备的保险丝、熔断器等热敏组件。而磁控溅射技术因其沉积温度低,沉积速度快等优点被广泛应用于工业生产。本文采用射频磁控溅射方法制备出了Sn-3.5Ag共晶薄膜,并基于此薄膜制备出用于可集成环境响应装置。通过XRD、SEM、EDS、DSC等表征设备以及HMS-TT型霍尔效应测试等手段,对Sn
地下水是我国农业灌溉、生活用水的重要水源之一,但近年来我国地下水六价铬[Cr（Ⅵ）]污染问题日益突出,修复工作刻不容缓。原位化学还原是一种常用的Cr（Ⅵ）污染地下水修复技术,其修复效果除受药剂有效性影响外,有效传质也是重要影响因素。还原剂在修复Cr（Ⅵ）过程中通常会生成沉淀,存在包裹污染物、堵塞孔隙、形成修复死角的问题,阻碍传质。因此,研究不同还原剂在Cr（Ⅵ）污染地下水修复过程中的堵塞情况具有重
反无人机蜂群作战的需求伴随着无人机蜂群作战概念的提出而产生，并随着无人机作战/无人机蜂群作战相关技术的发展和实战能力的验证而备受关注。为此，在无人机蜂群作战发展趋势和反无人机蜂群作战研究现状分析的基础上，提出了反无人机蜂群作战策略上的两点思考。反无人机蜂群作战策略研究和装备研制应遵循因果逻辑，顺应无人机蜂群技术发展趋势，抓住无人机蜂群作战的软肋，构建强力有效的反制手段，主动防御达成作战目的。
钢渣的资源化利用可以有效缓解原生资源消耗、固废占地和碳排放等问题,对我国钢铁行业的可持续发展具有重要意义。基于产品附加值高、可回收余热等特点,风淬粒化是一种具有显著经济效益和良好应用前景的钢渣处理方式。本文针对液态钢渣风淬粒化过程中凝固换热及飞行动力学开展研究,揭示风淬钢渣冷却过程中的温度变化和微观结构变化规律,明确液态钢渣在风淬粒化过程中流动换热的影响因素及机理、凝固过程中液固相的演变规律以及控
随着直流输电技术快速发展和广泛应用,我国区域电网互联已进入异步联网的新时代,但电网范围、结构的巨大改变使得超低频振荡问题在水电高占比的云南、西南电网内愈发凸显,严重威胁电网安全稳定运行。超低频振荡不仅振荡频率范围低于传统低频振荡,两者机理性质也不同:低频振荡是机组转子间的持续相对摇摆引发的功角稳定问题;超低频振荡是机组一次调频过程不稳定引发的频率稳定问题。因此,在异步联网的背景下,亟需针对水电高占
目的 探讨心电导联向量的数理基础及其临床应用。方法 在电偶学说的基础上还原投影学说的本来面目，在投影学说的基础上揭示心电图导联系统的向量本质，在导联向量的理论基础之上，解读爱氏三角与中心电端的秘密，探讨导联错接中心电图的变化规律，揭秘右室盲区的成因以及CR导联心电图在开放右室盲区中的优势等临床应用。结果 投影学说的数理基础是电偶学说，导联转换的数理基础是导联向量的矢量运算；代表额面六轴系统的爱氏三
住房市场由住房买卖市场和住房租赁市场共同组成,二者相辅相成,缺一不可。解决住房问题一直是关系到我国国民生活的头等大事,但是我国住房租赁市场的发展一直处于缓慢状态,住房租赁市场是我国发展的短板。随着住房体制不断地深化改革,我国出台了一系列关于住房租赁的政策,助力我国住房租赁市场更快更好的发展。住房租赁市场的发展离不开租金,于是本文选取了对住房租赁市场起关键性作用的租金进行研究。本文利用python3
拉剪复合应力状态常见于河谷下切现象以及悬挑危岩等工况下。拉剪破坏是拉剪复合应力下产生的一种破坏模式,破裂面既受到与自身平行的剪切应力,同时也受到与自身垂直的法向应力,所以岩石易受扰动而失稳。因此,深入研究岩石在拉剪复合应力下的强度以及破坏演化规律就显得尤为重要,这能够为隧道或者危岩等工程的防护和治理提供借鉴意义。本文的研究是在国家自然科学基金项目（52004072）、贵州大学引进人才科研项目（20