随着化石燃料的不断使用和环境问题的日益突出,质子交换膜燃料电池（PEMFCs）的开发和应用受到了广泛的重视。双极板（BPs）作为PEMFC的核心部件,从成本和运行角度来说都扮演了至关重要的角色。金属双极板相比于石墨双极板和复合双极板来说具有成本低、易加工等优点,但在燃料电池的运行环境中容易发生腐蚀或溶解,而在其表面制备导电耐蚀的薄膜是一种提高电池运行效率,延长运行寿命的有效方法。本课题通过等离子体增强化学气相沉积复合磁控溅射技术在304不锈钢表面制备导电且耐蚀的类石墨（GLC）薄膜,并通过掺杂金属Cr进一步提升其导电性。通过改变沉积温度、基体偏压及退火温度调节薄膜的石墨化程度。采用拉曼光谱、扫描电镜分别表征薄膜价键组成和形貌,接触电阻测量装置、电化学工作站、划痕仪和压痕仪表征薄膜的导电性、耐蚀性及膜-基结合强度。研究得到主要结论如下:随着制备温度的升高,薄膜表面的石墨微晶逐渐团聚、长大,形成团簇结构;薄膜石墨化程度加深,导电性能提高。制备过程中,基体偏流密度保持稳定,薄膜沉积速率约为0.8μm/h。与基体自腐蚀电流密度相比,所制备的GLC（Cr）薄膜的自腐蚀电流密度下降了1～2个数量级,腐蚀速率下降,耐蚀性得到提升。退火温度升高使薄膜石墨化程度加深,薄膜表面出现明显的石墨微晶长大现象。500℃退后的得到薄膜接触电阻最低为6.6 mΩ;其自腐蚀电位最高为564m V,远高于基体的-182 m V,发生腐蚀倾向下降。膜-基结合强度由35 N升高至100 N,压痕形貌由退火前的边缘遍布裂纹、片起改善为边缘无明显缺陷。大幅增加基体偏压,对生长中的薄膜产生强烈的刻蚀作用,在一定程度上降低了薄膜沉积速率。当基体偏压为较高的1200 V,沉积2 h所获得的膜厚最薄,仅为1.4μm。高能粒子轰击的动能转化为热能,使薄膜的石墨化程度得到了提高。在1200 V偏压下沉积2 h的薄膜接触电阻最低为5.8 mΩ。高能粒子轰击也使得所制备的薄膜致密度升高。与基体相比,薄膜的自腐蚀电流密度下降了2-4个数量级;基体偏压900 V且沉积3小时的薄膜自腐蚀电流最低,表明薄膜腐蚀速率低,具有良好的耐蚀性能。在服役环境中长期浸泡后,应力及薄膜缺陷导致薄膜点蚀失效,表面产生金属氧化物,接触电阻升高。