一种耐磨耐热腐蚀的高温燃料电池用涂层制备方法及设备与流程

本发明涉及电池，尤其涉及一种耐磨耐热腐蚀的高温燃料电池用涂层制备方法及设备。

背景技术：

1、高温质子交换膜燃料电池，本质机理与市面上现存的低温质子交换膜燃料电池相近，区别在于高温质子交换膜燃料电池的运行温度为140~180℃，且使用的电解质为浓磷酸，相较于传统的低温质子交换膜燃料电池而言，腐蚀环境更加严苛。

2、根据公开号“cn103422090b”一种用于固体氧化物燃料电池金属连接器的高温耐蚀导电陶瓷涂层，在金属基体表面沉积金属co过渡层和comn2o4表面层；co过渡层厚度为5~20μm等。

3、涂层经微区高温冶金过程形成，需要与金属基体结合，但在批量生产时需要对金属外壳外表面进行打磨并清洗，然后进行涂层制备过程，由于清洗与打磨不能够同步进行，导致工作两较大，不利于生产，同时现阶段大家的关注点都是低温氢燃料电池，或者说低温质子交换膜燃料电池，选用的涂层方案往往是贵金属涂层，碳化物涂层，过往的涂层种类并不能满足长时间使用。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中以下缺点，在批量生产时需要对金属外壳外表面进行打磨并清洗，然后进行涂层制备过程，由于清洗与打磨不能够同步进行，导致工作两较大，不利于生产，而提出的一种耐磨耐热腐蚀的高温燃料电池用涂层制备方法及设备。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种耐磨耐热腐蚀的高温燃料电池用涂层制备设备，包括箱体和两个安装腔，两个所述安装腔均呈凹字形设置，且分别固定连接在所述箱体两端；

4、所述箱体上安装有打磨部件，所述打磨部件包括伺服电机、套筒、圆筒、丝帽、螺纹杆、排水腔、滑杆、推板、弹簧、打磨板，所述箱体上固定连接有放置板，所述伺服电机固定连接在所述放置板上，所述套筒固定连接在所述伺服电机驱动端，所述排水腔通过所述滑杆滑动连接在所述套筒内，所述圆筒其中一端固定连通在所述套筒上，所述丝帽固定连通在所述圆筒远离所述套筒的一端，所述螺纹杆螺纹连接在所述丝帽上，且密封滑动连接在所述圆筒内，两个所述推板均滑动连接在所述箱体上，所述打磨板通过所述弹簧固定连接在所述推板上。

5、优选的，所述打磨部件还包括转轴、圆盘、橡胶杆、方形板，所述转轴转动连接在所述箱体上，所述圆盘固定连接在所述转轴下端，多个所述橡胶杆呈环形阵列在所述圆盘上，两个所述方形板分别滑动连接在所述推板行，所述方形板其中一端固定连接在所述打磨板上。

6、优选的，所述箱体上转动连接有齿杆，所述齿杆两端分别啮合连接在所述齿条板上，所述齿条板滑动连接在所述箱体上，所述齿条板远离所述齿杆的一端固定连接在所述推板上。

7、优选的，所述箱体上滑动连接有固定板，所述固定板呈l型设置，所述固定板上螺纹连接有丝杆，所述丝杆转动连接在所述箱体上，所述固定板上固定连接有l型杆，所述l型杆远离所述固定板的一端铰接在所述齿杆一侧。

8、优选的，所述箱体上滑动连接有清理腔。

9、优选的，所述箱体上滑动连接有收集腔，所述收集腔与所述转轴密封转动连接，所述箱体上侧壁上开设有多个通孔，所述通孔与所述收集腔相连通。

10、优选的，所述安装腔内固定连接有气囊，所述气囊其中一端固定连接在所述齿条板上。

11、优选的，所述箱体两侧分别固定连接有水箱，所述水箱与所述气囊之间固定连通有输水管，所述气囊与所述排水腔之间设有连接管，所述连接管与所述输水管上分别安装有单向阀。

12、一种耐磨耐热腐蚀的高温燃料电池用涂层制备方法，包括以下步骤：

13、s1：首先将金属外壳放置在转轴上，并处于排水腔下侧，此时转动螺纹杆，由于螺纹杆与丝帽螺纹连接，因此在螺纹杆转动时能够移动并挤压圆筒内的气体进入套筒内，套筒内因气体的增多推动滑杆以及排水腔向下移动，随着排水腔的下移能够挤压金属外壳，此时金属外壳处于转轴与排水腔之间实现固定；

14、s2：两个齿条板分别推动推板居中移动时能够通过弹簧推动打磨板居中移动，并于金属外壳相贴合，打磨板内侧壁设有水磨砂纸，在伺服电机驱动套筒以及金属外壳转动时能够进行打磨，致使金属外壳外表面的具有光滑性；

15、s3：两个齿条板分别带动推板以及打磨板相互远离时，推板能够挤压气囊，此时气囊内的蒸馏水能够经过连接管输入至排水腔，并从排水腔内的圆孔流出至打磨后的金属外壳上进行清洗，然后将清洗后的金属外壳放置在清理腔中，在清理腔内的丙酮进行清洗，然后晾干。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

17、在螺纹杆转动时能够移动并挤压圆筒内的气体进入套筒内，套筒内因气体的增多推动滑杆以及排水腔向下移动，随着排水腔的下移能够挤压金属外壳，此时金属外壳处于转轴与排水腔之间实现固定，便于对金属外壳的打磨。

18、两个齿条板分别推动推板居中移动时能够通过弹簧推动打磨板居中移动，并于金属外壳相贴合，打磨板内侧壁设有水磨砂纸，在伺服电机驱动套筒以及金属外壳转动时能够进行打磨，致使金属外壳外表面的具有光滑性。

19、两个齿条板分别带动推板以及打磨板相互远离时，推板能够挤压气囊，此时气囊内的蒸馏水能够经过连接管输入至排水腔，并从排水腔内的圆孔流出至打磨后的金属外壳上进行清洗，然后将清洗后的金属外壳放置在清理腔中，在清理腔内的丙酮进行清洗，使得抗高温图层能够更好的与金属外壳贴附。

技术特征：

1.一种耐磨耐热腐蚀的高温燃料电池用涂层制备设备，包括箱体（1）和两个安装腔（27），其特征在于，两个所述安装腔（27）均呈凹字形设置，且分别固定连接在所述箱体（1）两端；

2.根据权利要求1所述的一种耐磨耐热腐蚀的高温燃料电池用涂层制备设备，其特征在于，所述打磨部件还包括转轴（8）、圆盘（26）、橡胶杆（25）、方形板（24），所述转轴（8）转动连接在所述箱体（1）上，所述圆盘（26）固定连接在所述转轴（8）下端，多个所述橡胶杆（25）呈环形阵列在所述圆盘（26）上，两个所述方形板（24）分别滑动连接在所述推板（14）行，所述方形板（24）其中一端固定连接在所述打磨板（9）上。

3.根据权利要求1所述的一种耐磨耐热腐蚀的高温燃料电池用涂层制备设备，其特征在于，所述箱体（1）上转动连接有齿杆（7），所述齿杆（7）两端分别啮合连接在所述齿条板（18）上，所述齿条板（18）滑动连接在所述箱体（1）上，所述齿条板（18）远离所述齿杆（7）的一端固定连接在所述推板（14）上。

4.根据权利要求3所述的一种耐磨耐热腐蚀的高温燃料电池用涂层制备设备，其特征在于，所述箱体（1）上滑动连接有固定板（2），所述固定板（2）呈l型设置，所述固定板（2）上螺纹连接有丝杆（3），所述丝杆（3）转动连接在所述箱体（1）上，所述固定板（2）上固定连接有l型杆（6），所述l型杆（6）远离所述固定板（2）的一端铰接在所述齿杆（7）一侧。

5.根据权利要求1所述的一种耐磨耐热腐蚀的高温燃料电池用涂层制备设备，其特征在于，所述箱体（1）上滑动连接有清理腔（4）。

6.根据权利要求1所述的一种耐磨耐热腐蚀的高温燃料电池用涂层制备设备，其特征在于，所述箱体（1）上滑动连接有收集腔（5），所述收集腔（5）与所述转轴（8）密封转动连接，所述箱体（1）上侧壁上开设有多个通孔，所述通孔与所述收集腔（5）相连通。

7.根据权利要求1所述的一种耐磨耐热腐蚀的高温燃料电池用涂层制备设备，其特征在于，所述安装腔（27）内固定连接有气囊（15），所述气囊（15）其中一端固定连接在所述齿条板（18）上。

8.根据权利要求7所述的一种耐磨耐热腐蚀的高温燃料电池用涂层制备设备，其特征在于，所述箱体（1）两侧分别固定连接有水箱（17），所述水箱（17）与所述气囊（15）之间固定连通有输水管（16），所述气囊（15）与所述排水腔（19）之间设有连接管，所述连接管与所述输水管（16）上分别安装有单向阀。

9.一种根据权利要求1-8任一所述的一种耐磨耐热腐蚀的高温燃料电池用涂层制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种耐磨耐热腐蚀的高温燃料电池用涂层制备设备，包括箱体和两个安装腔，两个所述安装腔均呈凹字形设置，且分别固定连接在所述箱体两端，所述箱体上安装有打磨部件，所述打磨部件包括伺服电机、套筒、圆筒、丝帽、螺纹杆、排水腔、滑杆、推板、弹簧、打磨板，所述箱体上固定连接有放置板，所述伺服电机固定连接在所述放置板上，所述套筒固定连接在所述伺服电机驱动端，本发明通过两个齿条板分别推动推板居中移动时能够通过弹簧推动打磨板居中移动，并于金属外壳相贴合，打磨板内侧壁设有水磨砂纸，在伺服电机驱动套筒以及金属外壳转动时能够进行打磨，致使金属外壳外表面的具有光滑性。

技术研发人员：李瑞宇,谢子奇,蔡云,刘一麟,朱玉砥,孟冉冉
受保护的技术使用者：氢新科技（深圳）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15