近日,北方華創(chuàng)自主研發(fā)的eArctic系列陰極電弧復(fù)合磁控濺射鍍膜設(shè)備,在氫能燃料電池行業(yè)的領(lǐng)先企業(yè)中實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定量產(chǎn)。這一重大突破標(biāo)志著北方華創(chuàng)正式進(jìn)入氫能市場(chǎng),為公司在新能源領(lǐng)域的發(fā)展開啟了新篇章。
氫能被譽(yù)為“終極能源”,因其豐富的來(lái)源、高能量密度和無(wú)污染的特性,正受到全球越來(lái)越多的關(guān)注。然而,氫能燃料電池的商業(yè)化仍面臨許多挑戰(zhàn),尤其是雙極板的生產(chǎn)成本高、技術(shù)工藝不成熟,限制了產(chǎn)業(yè)的規(guī)模效應(yīng)。光大證券預(yù)測(cè),隨著氫能燃料電池產(chǎn)業(yè)的擴(kuò)大,雙極板將成為降本增效的關(guān)鍵。
在眾多雙極板材料中,金屬雙極板因其低成本、易加工和高性能的特點(diǎn),有望成為下一代量產(chǎn)的主流。然而,金屬雙極板的工作環(huán)境復(fù)雜多變,其工藝性能直接影響氫能燃料電池的壽命和導(dǎo)電性。涂層環(huán)節(jié)在金屬雙極板生產(chǎn)中占據(jù)了80%的成本,因此如何在保證涂層性能的同時(shí)控制成本,成為了金屬雙極板商業(yè)化的核心難題。
為了解決這個(gè)難題,北方華創(chuàng)利用其在真空鍍膜領(lǐng)域20多年的技術(shù)積累,專注于氫能燃料電池的大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。通過(guò)創(chuàng)新研發(fā)非貴金屬材料涂層工藝,北方華創(chuàng)推出了高效穩(wěn)定的氫能燃料電池雙極板e(cuò)Arctic AS-MAG系列單體式鍍膜設(shè)備和eVerizon VL系列連續(xù)式鍍膜設(shè)備。這些設(shè)備顯著提升了涂層性能并降低了生產(chǎn)成本,為氫能燃料電池的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展掃清了障礙。
4G-CAE®第四代陰極電弧技術(shù)通過(guò)內(nèi)外雙脈沖的復(fù)合磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng),實(shí)現(xiàn)了弧斑的細(xì)碎化和快速移動(dòng),從而顯著提高了靶材的利用率和鍍膜的均勻性。該技術(shù)適用于低熔點(diǎn)材料、高熔點(diǎn)材料、導(dǎo)磁性材料以及弧斑不易受控材料,并有效調(diào)控涂層的微觀組織結(jié)構(gòu),使涂層的綜合性能顯著提升,同時(shí)降低靶材成本超過(guò)30%。
泰坦涂層工藝專為氫燃料電池316L不銹鋼雙極板設(shè)計(jì),結(jié)合了GISETCH氣體離子刻蝕和4G-CAE第四代陰極電弧技術(shù)。這一創(chuàng)新工藝使Ti合金和類石墨碳的沉積變得輕而易舉。涂層厚度控制在300~500nm之間,經(jīng)過(guò)腐蝕測(cè)試,其接觸電阻小于8mΩ.cm2,腐蝕電流密度低于3μA/cm2,技術(shù)指標(biāo)堪比貴金屬涂層,且成本降低80%,同時(shí)還能延長(zhǎng)雙極板的使用壽命30%。