金屬雙極板TiCr膜層氯離子腐蝕的研究與模擬

摘要：為了研究金屬雙極板TiCr膜層的氯離子腐蝕規律和機理,采用磁控濺射方法制備以316L不銹鋼為基體,TiCr為導電膜層的雙極板材料。針對燃料電池和固體聚合物電解水電解池的內部溶液容易被氯離子污染的實際情況,借助電化學極化曲線和交流阻抗譜(EIS),考察了電解質溶液中氯離子濃度對TiCr膜層耐蝕性的影響。并且,通過分子模擬軟件對氯離子影響合金膜腐蝕速率的機理進行了動力學模擬。測試和分子模擬結果表明,合金膜的腐蝕速率隨氯離子含量的增加而增加,氯離子通過與合金鈍化膜表面處金屬原子之間的吸附-溶解過程,實現對膜層的加速腐蝕。