[发明专利]一种质子交换膜燃料电池用铝合金双极板的表面改性方法

摘要

本发明提供了一种质子交换膜燃料电池用铝合金双极板的表面改性方法，先将经过砂纸打磨处理后的铝合金在高氯酸的乙醇溶液中进行电化学抛光；再将电化学抛光后的铝合金在磷酸水溶液中进行阳极氧化处理；然后将铝合金浸泡在植酸溶液中超声；最后将铝合金放入锡离子和氧化石墨烯的混合溶液中进行电沉积，从而在铝合金表面制备一层二氧化锡/氧化石墨烯复合膜。本发明的方法是一种比较简单，廉价易控制及绿色环保的新型制备方法，通过本发明的制备方法最终所得的质子交换膜燃料电池用铝合金双极板具有极高的防腐性能。

主权项

1.一种质子交换膜燃料电池用铝合金双极板的表面改性方法，其特征在于包括以下步骤：1)一个对质子交换膜燃料电池用铝合金表面进行电化学抛光步骤，将经过打磨清洗后的铝合金在高氯酸的乙醇溶液中进行电化学抛光化处理；所述的高氯酸在乙醇溶液中的体积分数为5vol.％～50vol.％；2)一个将铝合金表面进行阳极氧化步骤，将经过电化学抛光处理的铝合金在磷酸水溶液中进行阳极氧化处理；所述的磷酸水溶液的浓度为0.05～0.5mol/L；3)一个采用植酸溶液进行处理步骤，将经过上述步骤处理的铝合金在质量百分比浓度为1～10％的植酸溶液中超声1～60min，然后用吹干备用；4)一个配制电沉积溶液的步骤，所述的电沉积溶液由氧化石墨烯、SnCl₂、HNO₃、KNO₃、吡咯烷酮K‑30和去离子水组成，在所述的电沉积溶液中，所述的氧化石墨烯的浓度为0.01～0.1mg/mL，所述的SnCl₂浓度为5～100mmol/L，所述的HNO₃的浓度为10～100mmol/L，所述的KNO₃的浓度为10～100mmol/L，所述的吡咯烷酮K‑30的浓度为1～60mg/mL；将混合均匀的溶液在40～70℃的水浴条件下通氧气0.5～3h；5)一个电沉积步骤，采用三电极体系进行电沉积，铝合金作为工作电极，铂片电极作为对电极，饱和甘汞电极作为参比电极，将电沉积溶液放置于40～70℃的水浴条件下进行电沉积，采用的方法为循环伏安法或恒电压或恒电流法，在铝合金表面制备一层二氧化锡/氧化石墨烯复合膜，完成对质子交换膜燃料电池用铝合金双极板的表面改性。