一种燃料电池金属双极板密封结构制作方式的制作方法

1.本发明涉及一种燃料电池金属双极板密封结构制作方式，属于燃料电池技术领域。


背景技术：

2.金属双极板一般采用两片薄板冲压成型，冲压完成后两块薄板通过激光焊接或胶粘结的方式成为一片双极板。通过进口区向双极板的正面、反面、中间分别导入燃料气体(氢气)、氧化剂、冷却液，并均匀的分配到核心反应区的各个区域，燃料气体和氧化剂在膜电极核心区上发生反应形成电压电流，连接负载后开始对外供电，在此过程中产生的废热则由冷却液带走，维持反应过程在适宜的温度。
3.金属双极板表面具有凹凸区域，而为了对金属双极板进行密封，需要在金属双极板的凹凸区域上制备密封结构，因此，密封结构也需要是凹凸不平的形状。传统的密封结构的制作方式是在单独的注胶模具上制备密封结构，然后再安装到金属双极板上。但是，由于密封结构在单独的注胶模具上制备，不能保证密封结构与金属双极板完全贴合，因此会出现密封失效的情况。且金属双极板在冲压过程中会出现弯折部，若密封结构在独立模具中成型后再铺设到金属双极板上，则会出现密封结构不能完全与金属双极板的弯折部贴合，进而影响密封结构的生产质量的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种燃料电池金属双极板密封结构制作方式，使得制作出的密封结构能够完全与金属双极板以及金属双极板的弯折部贴合，提高了金属双极板的密封效果及密封结构的生产质量。
5.为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种燃料电池金属双极板密封结构制作方式，包括：
7.s1、在金属双极板的正反两面涂刷底胶，并进行硫化；
8.s2、将所述金属双极板放置到密封模具的下模上后，将所述密封模具的上模与下模合模并压紧所述金属双极板；
9.s3、向所述上模和所述下模形成的腔体内注胶并使胶液充满所述腔体；
10.s4、控制所述密封模具内的温度，使胶液固化后形成密封结构；
11.s5、脱模。
12.进一步地，在步骤s1之前，所述方式还包括：
13.在所述金属双极板表面涂抹粘结剂，所述粘结剂用于将所述底胶与所述金属双极板粘连。
14.进一步地，在步骤s2之前，所述方式还包括：
15.在所述底胶表面涂抹所述粘结剂，所述粘结剂用于将所述底胶与所述密封结构粘连。
16.进一步地，在步骤s1中，使用自动喷涂机在所述金属双极板的正反两面喷涂所述底胶。
17.进一步地，所述底胶的材料为硅橡胶或者氟橡胶或者三元乙丙橡胶。
18.进一步地，所述上模与所述金属双极板之间形成有上模腔，所述上模腔内形成有上密封结构。
19.进一步地，所述下模与所述金属双极板之间形成有下模腔，所述下模腔内形成有下密封结构。
20.进一步地，所述上密封结构与所述下密封结构相同或者不同。
21.进一步地，所述底胶的厚度范围为0.01mm-0.2mm。
22.进一步地，所述硫化方式为紫外线固化或者湿气固化或者热固化。
23.本发明的有益效果在于：提供了一种燃料电池金属双极板密封结构制作方式，通过将金属双极板安放在密封模具上，在金属双极板上直接注胶，形成密封结构，使得密封结构的形状能够完全与金属双极板需要密封的位置贴合，解决了传统的密封结构制作方式因在独立模具中成型而不能完全与金属双极板贴合，造成密封失效的问题；通过在金属双极板的正反两面涂刷底胶，由于底胶具有良好的弹性，在密封模具的上模与下模进行合模时，会首先压紧底胶，使得底胶完全填充金属双极板的弯折部，解决了由于密封结构不能完全与金属双极板的弯折部贴合而出现溢胶，进而影响密封结构的生产质量的问题。
24.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
25.图1为本技术的一种燃料电池金属双极板密封结构制作方式的流程图；
26.图2为本技术的密封模具的部分结构示意图；
27.图3为本技术的密封结构的示意图。
具体实施方式
28.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
29.下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。
30.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
31.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相
连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
32.图1为本技术一实施例提供的一种燃料电池金属双极板密封结构制作方式的流程图。如图1所示，该方式具体包括：s1、在金属双极板的正反两面涂刷底胶，并进行硫化；s2、将金属双极板放置到密封模具的下模上后，将密封模具的上模与下模合模并压紧金属双极板；s3、向上模和下模形成的腔体内注胶并使胶液充满腔体；s4、控制密封模具内的温度，使胶液固化后形成密封结构；s5、脱模。请参考图2和图3，在步骤s1中，可以使用自动喷涂机在金属双极板100的正反两面喷涂底胶1。如此设置，提高了制作过程的自动化程度，进而可以提高生产效率。当然，在步骤s1中，还可以通过其他方式涂抹底胶1，比如人工涂抹。可选地，上述硫化方式可以为紫外线固化或者湿气固化或者热固化等，本实施例不对硫化方式作限定。
33.需要说明的是，由于胶液在加热过程，密封模具2内的温度往往会高于120℃，因此，底胶1需要具有良好的耐高温性能，耐温能力优选120℃以上。
34.为了增强金属双极板100与底胶1之间的连接性，防止金属双极板100与底胶1之间连接不紧密，进而影响后续的注胶效果，在其中一个实施例中，在步骤s1之前，该制作方式还包括：在金属双极板100表面涂抹粘结剂(未图示)，粘结剂用于将底胶1与金属双极板100粘连，保证注胶以及密封结构10的成型能够顾顺利进行。
35.为了增强底胶1与密封结构10之间的连接性，防止底胶1与密封结构10之间连接不紧密，进而影响成型的密封结构10的密封性能，在其中一个实施例中，在步骤s2之前，该制作方式还包括：在底胶1表面涂抹粘结剂，该粘结剂用于将底胶1与密封结构10粘连。
36.可选地，底胶1的材料可以为硅橡胶或者氟橡胶或者三元乙丙橡胶。在本实施例中，底胶1的材料优选硅橡胶和三元乙丙橡胶。
37.可选地，底胶的厚度范围为0.01mm-0.2mm。
38.密封模具2的上模21与金属双极板100之间形成有上模腔23，上模腔23内通过注胶方式形成有上密封结构(未图示)。密封模具2的下模22与金属双极板100之间形成有下模腔24，下模腔24内通过注胶方式形成有下密封结构(未图示)。需要说明的是，上密封结构与下密封结构可以相同，也可以不同，当上模21的内部结构与下模的内部结构相同时，上密封结构与下密封结构相同，当上模21的内部结构与下模的内部结构不同时，上密封结构与下密封结构不同。
39.综上，本技术提供了一种燃料电池金属双极板密封结构制作方式，通过将金属双极板安放在密封模具上，在金属双极板上直接注胶，形成密封结构，使得密封结构的形状能够完全与金属双极板需要密封的位置贴合，解决了传统的密封结构制作方式因在独立模具中成型而不能完全与金属双极板贴合，造成密封失效的问题；通过在金属双极板的正反两面涂刷底胶，由于底胶具有良好的弹性，在密封模具的上模与下模进行合模时，会首先压紧底胶，使得底胶完全填充金属双极板的弯折部，解决了由于密封结构不能完全与金属双极板的弯折部贴合而出现溢胶，进而影响密封结构的生产质量的问题。
40.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实
施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
41.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。