宝钛股份进入氢燃料电池用钛范畴

近来，宝钛股份与国家电投成功签定“国家演示城市联合申报企业协作意向书”项目及第一批钛资料收购合同，标志着宝钛股份进入新的钛材使用领域。

该项目活跃推进京津冀、湖北、浙江等区域燃料电池轿车产业演示城市群的建造，对完成相关根底资料、要害零部件研制，以及国家燃料电池轿车行业的开展供给了中心技能支持。

早在2017年，宝钛股份就已提早布局，宝钛研讨院及相关单位成立了氢能项目组，依据国家战略以及未来市场需求，开端研制氢燃料电池用钛的技能攻关作业 。在这期间，宝钛项目组紧紧围绕氢燃料电池金属双极板功能的要求，活跃主动攻坚克难、重复实验。2019年10月，钛金属双极板 在第一台新能源氢能巴士上成功使用，经后期测验彻底满意前期规划要求。2020年9月27日，氢燃料电池产品发布会在宁波举行，宝钛应邀参会并迎来了新的开展机会。

关于钛双极板

钛及钛合金 密度低、比强度高且在酸性环境中耐蚀性优异，在氢燃料电池双极板中具有较高的使用价值。

双极板作为PEMFC的重要组成部分，占电堆分量的 70% 以上，体积的 50% 左右，其本钱为电池本钱的 30% ～ 50% 左右。双极板资料首要分为 3 类，分别为石墨双极板 、复合资料双极板 、金属双极板 。

其间，石墨双极板分量轻、耐蚀性好、导电导热功能优异，但脆性大，流场加工本钱高; 复合资料双极板成形功能优异、机械强度高，但导电性较差，且加工本钱较高; 相比之下金属双极板厚度薄、导电导热功能优异、机械强度高且气体阻隔性好，有利于电池比功率密度的进步，此外金属资料加工工艺老练，可利用冲压、压铸和激光成形等方法加工高精度的杂乱流场，简单完成极板的量化出产，已成为氢燃料电池的干流双极板资料。

金属双极板资料一般分为不锈钢 、铝合金 、钛合金 ，其间钛在 PEMFC 环境中的耐蚀功能优于不锈钢和铝合金，且其比强度高，能够进一步下降极板的分量，进步 PEMFC 的比功率密度。 如日本丰田MIRAI燃料电池轿车选用钛作为双极板资料，并选用 3D 网状流场结构规划，相较于不锈钢直流道流场双极板，其电堆质量功率密度和体积功率密度有了大幅进步。

当时限制氢燃料电池商业化推行的两个重要问题是本钱 和耐久性 ，而极板资料、流场加工及极板涂层制备工艺必定程度上决议了双极板的本钱。

石墨和碳基复合资料在功能上现已不能满意氢燃料电池的要求，金属资料现已成为氢燃料电池双极板的干流资料。 此外，高功率一直是氢燃料电池的寻求方针，金属资料中钛及钛合金密度低、比强度高，在氢燃料电池中具有优秀的耐蚀性，能够显着下降双极板分量和体积，然后明显进步电池的质量比功率和体积比功率，且钛及钛合金在长时间执役运转过程中发生的腐蚀产品对质子交流模和催化剂的毒性较弱，有利于进步电池运转的稳定性和耐久性。

钛双极板外表制备的金属碳/氮化物和无定型碳涂层归纳功能优越，具有较高的研讨和使用价值，但是这些涂层易呈现针孔缺点等，因而现在研讨的首要方针是进步涂层细密性、膜基结合强度和涂层外表导电性。此外涂层还应具有杰出疏水性，以促进反响生成水的排出。要满意这些归纳功能，对涂层的结构规划和安排成分提出了更高要求。

涂层结构安排的复合化和纳米化能够必定程度进步涂层细密性、耐蚀性、导电性，增强钛极板执役稳定性和可靠性，是往后开展的首要方向。