中国科学院宁波材料技术与工程研究所汪爱英获国家专利权
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龙图腾网获悉中国科学院宁波材料技术与工程研究所申请的专利一种高导电耐蚀防护复合涂层及其制备方法与应用获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115928017B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-09发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211424039.7,技术领域涉及:C23C14/16;该发明授权一种高导电耐蚀防护复合涂层及其制备方法与应用是由汪爱英;李昊;郭鹏;王丽;陈仁德设计研发完成,并于2022-11-14向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种高导电耐蚀防护复合涂层及其制备方法与应用在说明书摘要公布了:本发明公开了一种高导电耐蚀防护复合涂层及其制备方法与应用。所述高导电耐蚀防护复合涂层包括依次形成于作为基体的金属双极板表面的铬过渡层和类石墨非晶碳层;其中,所述铬过渡层的择优晶面取向为110,且所述铬过渡层中择优取向晶面110的织构系数在0.8以上。本发明提供的高导电耐蚀防护复合涂层中的类石墨非晶碳涂层具有高导电耐蚀性能,在低负偏压下利用高功率脉冲磁控溅射技术制备出密排面110择优生长的铬过渡层,有效地提高了涂层的致密性,从而实现对金属双极板的长效防护,同时,该110择优取向铬过渡层对类石墨非晶碳层具有明显催化作用,有助于提高sp2含量,从而有效地降低金属双极板接触电阻。
本发明授权一种高导电耐蚀防护复合涂层及其制备方法与应用在权利要求书中公布了:1.一种高导电耐蚀防护复合涂层,其特征在于包括依次形成于作为基体的金属双极板表面的铬过渡层和类石墨非晶碳层;其中,所述铬过渡层的择优晶面取向为(110),且所述铬过渡层中择优取向晶面(110)的织构系数在0.8以上,所述高导电耐蚀防护复合涂层在0.6V的标准工作电压下腐蚀电流密度为1.8×10-8Acm2,沉积态接触电阻为2.4mΩ•cm2,腐蚀24h后接触电阻为6.3mΩ•cm2,腐蚀48h后接触电阻为7.2mΩ•cm2; 所述高导电耐蚀防护复合涂层的制备方法包括: S1.基体选用316L不锈钢,对不锈钢双极板超声清洗,干燥后放入真空腔室内,固定于工件托架上,抽真空至2.0×10-5Torr以下,然后在氩气流量100sccm、偏压为-450V的条件下,打开离子源,调整输出电压为1200V,利用氩等离子体对不锈钢双极板表面刻蚀60min; S2.向腔体中通入Ar气,Ar气的通入量为30sccm,采用高功率脉冲磁控溅射技术,维持腔体气压为1.4mTorr,打开铬溅射靶连接的高功率脉冲电源,设定电源频率为200Hz,脉宽为50µs,脉冲电压为1200V,功率为3.0kW,基体偏压为-160V,沉积温度为90℃,沉积铬过渡层,厚度为150nm; S3.继续向腔体中通入Ar气,Ar气的通入量为70sccm,采用直流磁控溅射技术,维持腔体气压为2.1mTorr,打开石墨溅射靶连接的直流电源,设定功率为0.9kW,偏压为-100V,沉积温度为50℃,沉积类石墨非晶碳层,厚度为400nm,从而获得高导电耐蚀防护复合涂层。
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