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一种水基流延工艺制备高性能碳材料的方法属于燃料电池领域。采用中间相碳颗粒为原材料，以短碳纤维或石墨粉为增强改性材料，流延浆料溶剂采用水和酒精的混合溶剂，通过水基流延工艺制备碳碳复合材料生坯，将多层流延生坯进行模压得到带有气体流道的层压生坯，再通过层压生坯的高温烧结工艺和树脂浸渍封孔。最终得到质子交换膜燃料电池双极板。本发明首次采用流延成型工艺制备碳碳复合材料双极板，并通过层板模压工艺一次性加工出气体流道，省却了传统工艺流道后续机械加工的局限，从而大大降低机械加工费用，提高产品成品率，缩短产品生产周期。