질화티타늄을 코팅한 금속을 이용한 연료 전지용 분리판,그 제조 방법 및 상기 분리판을 포함하는 고분자 전해질연료 전지

Title
질화티타늄을 코팅한 금속을 이용한 연료 전지용 분리판,그 제조 방법 및 상기 분리판을 포함하는 고분자 전해질연료 전지
Authors
강성군남석우오인환윤성필임태훈전의식조은애하흥용한종희홍성안
Issue Date
2004-03-23
Publisher
한국과학기술연구원
Abstract
본 발명에서는, 연료 전지용 분리판에 있어서, 그 분리판의 재질이, 표면에 TiN이 코팅된 금속인 것을 특징으로 하는 TiN을 코팅한 금속을 이용한 연료 전지용 분리판을 개시하고, 고분자 전해질 연료 전지에 있어서, 상기 분리판을 포함하는 것을 특징으로 하는 고분자 전해질 연료 전지를 개시하며, 연료 전지용 분리판의 제조 방법에 있어서, 금속판 양면에 각각 가스 유로와 냉각수 유로를 형성하거나, 또는 금속판 양면에 각각 가스 유로를 형성하는 단계(S1); 상기 유로가 형성된 금속판 두 장을 접합하는 단계(S2); 및 상기 접합된 금속판의 표면에 TiN을 코팅하는 단계(S3); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 TiN을 코팅한 금속을 이용한 연료 전지용 분리판의 제조 방법을 개시한다. 본 발명에 의한 TiN을 코팅한 금속을 이용한 연료 전지용 분리판, 그 제조 방법 및 이를 포함하는 고분자 전해질 연료 전지는, 기존의 그라파이트 분리판에 비해, 박막화가 가능하고, 출력밀도를 높일 수 있으며, 동시에 적정 수준의 물리적 강도를 유지하여 외부 충격에 의한 파괴 염려가 없고, 유로 형성이 용이하며, 가격이 저렴하다는 효과를 달성한다. 또한, 본 발명에 의한 TiN을 코팅한 금속을 이용한 연료 전지용 분리판, 그 제조 방법 및 이를 포함하는 고분자 전해질 연료 전지는, 기존의 금속 분리판에 비해, 전해질에 의한 부식의 염려가 없어, 내구성이 우수하고, 수명이 길다는 효과를 달성한다. 또한, 본 발명에 TiN을 코팅한 금속을 이용한 연료 전지용 분리판, 그 제조 방법 및 이를 포함하는 고분자 전해질 연료 전지는, 대량생산 체제를 갖추는 경우, 유로를 스테인리스 강판에 형성하는 대신 금속 박판을 스템핑(stamping) 하여 제작한 후 브레이징과 TiN 코팅 공정을 거침에 따라, 스택의 무게 감소에도 기여하게 되는 효과를 달성한다.
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KIST Patent > 2004
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