一种用于质子交换膜燃料电池金属双极板表面的碳化钛涂层的制备方法

在以往的研究中发现，过渡金属陶瓷涂层如TiC具有良好的导电性、化学稳定性和疏水性，有潜力作为金属双极板的表面防护涂层。金属双极板常见的有316L不锈钢，304不锈钢等等，在以往表面制备TiC涂层的方法中比如物理气相沉积（PVD）、化学气相沉积（CVD）都会存在着较多难以避免的微观缺陷。熔盐歧化反应是熔盐中金属的沉积和固态扩散合金化的综合作用，同时可以控制反应时间、温度等要素，使得涂层更加完整。而碳层的制备以往都是利用碳纤维、石墨等无机碳源，有机碳源的应用研究较少。本方法中采用有机碳源分段退火处理，即降低材料的残余应力，又提高成分的均匀化，为后续的碳化钛涂层提供较优质的碳源。

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于质子交换膜燃料电池金属双极板表面的碳化钛涂层的制备方法，该方法采用分段退火处理在316L不锈钢上制备有机碳层，随后利用歧化反应在熔融中制备TiC涂层，最终得到连续致密且与基体结合良好的TiC涂层。