CN100391039C - 燃料电池分隔装置、制造燃料电池分隔装置的方法及使用分隔装置的燃料电池和车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及燃料电池分隔装置、制造燃料电池分隔装置的方法及使用分隔装置的燃料电池和车辆。所述燃料电池分隔装置具有由金属制成的分隔装置基材(2)，所述分隔装置基材具有设置在预定位置的供流体通过的至少一个开口部(1)；和覆盖包括分隔装置基材(2)的开口部(1)的预定区域的膜覆盖部材(3)。膜覆盖部材(3)的与至少开口部(1)的周缘部(14)相对应的一部分经过粘接处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种在膜与基材之间具有良好粘接(附着，连接)性的燃料电池分隔装置(分隔器，隔板)，所述燃料电池分隔装置具有抵抗电池环境中腐蚀气氛的优良耐腐蚀性，更具体地，具有用于形成歧管的开口部的优良耐腐蚀性。本发明还涉及一种燃料电池分隔装置的制造方法，以及使用所述分隔装置的燃料电池和车辆。
背景技术
燃料电池用在车辆例如汽车中，以及其它领域中。这些燃料电池具有各种燃料电池分隔装置。由于电池环境中的气氛是腐蚀性气氛，因此已作出努力以研发用于改进燃料电池分隔装置的耐腐蚀性等的技术。
例如，为了提供一种能够解决类似于由于受到与液化气中的液体相接触的腐蚀导致燃料电池性能降低等传统问题的固体高分子电解膜燃料电池，日本专利特开No.JP-A-2002-25574提出了一种由金属板制成的固体高分子电解膜燃料电池，其中，形成有允许燃料气体流入和流出中心燃料气体流路的歧管，并且碳氟树脂涂层形成在歧管的端面上。该燃料电池分隔装置首先喷涂有碳氟树脂，使得所述碳氟树脂覆盖设置在金属分隔装置基材上的用于形成歧管的开口的端面，之后经过冲压过程(步骤)。
然而，对于利用这种燃料电池分隔装置制成的燃料电池来说，尽管歧管上具有涂层，但是当燃料气体流入和流出时，腐蚀还是在未完全被覆盖的周缘部处开始出现。另外，由于需要喷涂和冲压过程，因此该燃料电池分隔装置需要许多制造过程。另外，必须精密地控制歧管开口端面的冲压过程。
此外，还提出了用于赋予燃料电池分隔装置耐腐蚀性的技术，所述技术使用PVD或CVD方法将贵金属材料覆盖(涂覆)在金属分隔装置基材上，或者所述技术通过喷涂等将包括导电材料的树脂材料等覆盖在电极侧上。
然而，这些技术具有以下问题。即，(1)在由燃料电池分隔装置的开口部构成的歧管的周缘部(边缘部分)处开始出现腐蚀。这是由于通过当前的表面处理技术难以完全覆盖诸如歧管的周缘部等部分。(2)当使用粘接剂进行密封时，涂覆贵金属涂层可导致密封部的粘接性降低，这可导致渗漏等，最终导致燃料电池功能的损失。这是由于当例如使用金作为贵金属覆盖材料时，通常几乎不存在能够良好粘接于金的粘接剂。(3)当除密封部以外的所有部分都被覆盖以贵金属涂层以解决上述(2)中所述的问题时，所述密封部仍然易受腐蚀。这是由于在没有贵金属涂层的情况下，所述密封部不能承受住电池环境。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种在膜与基材之间具有良好粘接性的燃料电池分隔装置，所述燃料电池分隔装置具有抵抗电池环境中腐蚀气氛的优良耐腐蚀性，更具体地，具有用于形成歧管的开口部的优良耐腐蚀性。本发明的另一个目的是提供一种燃料电池，所述燃料电池具有优良的耐放电性而不会渗漏等，以及提供一种使用所述燃料电池的车辆，所述车辆具有诸如耐久性等优良性能。
通过本发明人的认真研究，本发明通过一种燃料电池分隔装置实现了这些目的，在所述燃料电池分隔装置中，通过利用覆盖分隔装置基材的膜覆盖部材的特定处理形成燃料电池中供燃料气体、空气或冷却剂等通过的歧管的开口部。
本发明的第一方面涉及一种燃料电池分隔装置，它包括：由金属制成的分隔装置基材，该分隔装置基材具有设置在预定位置的供流体通过的至少一个开口部；和覆盖包括所述分隔装置基材的开口部的预定区域的膜覆盖部材，其中，所述膜覆盖部材的与至少所述开口部的周缘部相对应的一部分经过粘接处理。在此，“周缘部”是指开口部的边缘或边缘附近。
根据本发明的第一方面，可提供一种在膜与基材之间具有良好粘接性的燃料电池分隔装置，所述燃料电池分隔装置具有抵抗电池环境中腐蚀气氛的优良耐腐蚀性，更具体地，具有用于形成歧管的开口部的优良耐腐蚀性。这种结构能够改进抵抗电池环境中腐蚀气氛的耐腐蚀性，以及膜与基材之间的粘接性。
在本发明的第一方面中，所述分隔装置基材可具有前表面和后表面，一对膜覆盖部材设置在所述前表面和所述后表面上，并且所述的一对膜覆盖部材的与至少所述开口部的周缘部相对应的一部分经过粘接处理。
在本发明的第一方面中，所述粘接处理可以是选自热熔接(焊接)、高频熔接、超声波熔接以及利用粘接剂的粘接中的至少一种处理。这种结构能够改进抵抗电池环境中腐蚀气氛的耐腐蚀性，以及膜与基材之间的粘接性。
在本发明的第一方面中，所述膜覆盖部材可由选自树脂材料和弹性体材料中的至少一种材料制成。这种结构能够改进抵抗电池环境中腐蚀气氛的耐腐蚀性，以及膜与基材之间的粘接性。
在本发明的第一方面中，所述分隔装置基材可由选自SUS310、SUS304、SUS316以及钛中的一种或多种材料制成。这种结构能够改进抵抗电池环境中腐蚀气氛的耐腐蚀性，以及膜与基材之间的粘接性。
在本发明的第一方面中，所述分隔装置基材可用选自金和铬中的至少一种金属进行了表面处理。这种结构能够改进抵抗电池环境中腐蚀气氛的耐腐蚀性，以及膜与基材之间的粘接性。
本发明的第二方面涉及上述第一方面所述的燃料电池分隔装置的制造方法，所述制造方法包括步骤：对所述膜覆盖部材的与所述开口部的周缘部相对应的一部分进行粘接处理。
根据本发明的第二方面，可容易地获得在膜与基材之间具有良好粘接性的燃料电池分隔装置，所述燃料电池分隔装置具有抵抗电池环境中腐蚀气氛的优良耐腐蚀性，更具体地，具有歧管开口部的周缘部的优良耐腐蚀性。
在本发明的第二方面中，所述制造方法可在所述粘接处理中包括压制温度为150-250℃、压制压力为20-200kgf/cm2以及压制时间为0.2-20分钟的热压过程。因此，可容易地获得在膜与基材之间具有改进的耐腐蚀性和粘接性的燃料电池分隔装置。
本发明的第三方面涉及一种燃料电池，所述燃料电池具有根据上述第一方面及其变型中任一项所述的多个燃料电池分隔装置。
根据本发明的第三方面，提供了一种燃料电池，所述燃料电池具有作为燃料电池的优良性能，诸如耐放电性而不会渗漏等。
本发明的第四方面涉及一种车辆，所述车辆具有本发明第三方面所涉及的燃料电池。
根据本发明的第四方面，可提供一种车辆例如燃料电池车辆，所述车辆具有诸如耐久性等优良性能。
本发明可提供一种在膜与基材之间具有良好粘接性的燃料电池分隔装置，所述燃料电池分隔装置具有抵抗电池环境中腐蚀气氛的优良耐腐蚀性，更具体地，具有用于形成歧管的开口部的优良耐腐蚀性。本发明还可提供一种燃料电池分隔装置制造方法，通过所述制造方法可容易地获得优质的燃料电池分隔装置。而且，本发明还可提供一种具有优良耐放电性而不会渗漏等的燃料电池。另外，本发明还可提供一种车辆例如燃料电池车辆，所述车辆具有诸如耐久性等优越性能。
附图说明
图1是示意性地示出本发明第一示例性实施例所涉及的燃料电池分隔装置的俯视图；
图2是图1中燃料电池分隔装置沿图1中线A-A所截的截面图；
图3是示出在本发明的燃料电池分隔装置(具有贵金属涂层的层压式燃料电池分隔装置)上使用膜熔接的一个示例的视图(示意性截面图)；
图4是示出在本发明的燃料电池分隔装置(不具有贵金属涂层的层压式的燃料电池分隔装置)上使用膜熔接的一个示例的视图(示意性截面图)；
图5是示出在本发明的燃料电池分隔装置(具有贵金属涂层的层压式的燃料电池分隔装置)上使用粘接的一个示例的视图(示意性截面图)；
图6是示出在本发明的燃料电池分隔装置(不具有贵金属涂层的层压式的燃料电池分隔装置)上使用粘接的一个示例的视图(示意性截面图)；
图7A和7B分别是示出本发明第二示例性实施例所涉及的制造方法中使用的膜以及膜与弹性体的接合体的截面图，而图7C是接合体在制成预定形状之后的俯视图；
图8A是本发明第二示例性实施例所涉及的制造方法中使用的接合体的俯视图，图8B是在同一实施例中使用的分隔装置基材的俯视图；
图9是示出设置在分隔装置基材上的一对接合体的俯视图；
图10是沿线A-A截开的截面图，示出接合体和图9中分隔装置基材的设定状态以及制造模具和定位销；
图11是沿线B-B截开的截面图，示出接合体和图9中分隔装置基材的设定状态以及制造模具；
图12A和12B是用于解释使用定位销的方法II的视图；
图13是示出膜与弹性体的接合体如何装配进下侧模具中的视图；
图14是沿图13的线B-B截开的截面图，示出图13中的下侧模具以及一对接合体、分隔装置基材和上侧模具；
图15是示出使用本示例性实施例和传统比例示例所涉及的燃料电池分隔装置的燃料电池的电压与放电时间之间关系的图表；以及
图16是图1中所示燃料电池分隔装置的局部放大(俯视)图，示出膜覆盖部材的与开口部的周缘部相对应的粘接处理部。
具体实施方式
在以下说明和附图中，将根据示例性实施例更详细地说明本发明。然而，应该注意的是，本发明无论如何也不局限于这些示例性实施例。
(燃料电池分隔装置)
图1所示的燃料电池分隔装置10可作为本发明所涉及的燃料电池分隔装置的一个示例性实施例。本示例性实施例所涉及的燃料电池分隔装置10具有金属分隔装置基材2和一对膜覆盖部材3，金属分隔装置基材2具有设置在预定位置的供诸如燃料气体、空气或冷却剂等流体通过的至少一个开口部1，膜覆盖部材3覆盖包括基材2中的开口部1的预定区域，如图1所示。在燃料电池分隔装置10上，在这对膜覆盖部材3上与至少开口部1的周缘部相对应的一部分经过粘接处理。
在本示例性实施例中，设有总共六个(即，当从上方看时，左侧上的三个和右侧上的三个)矩形开口部1，如图1所示。开口部1构成当用作燃料电池时供诸如燃料气体、空气或冷却剂等流体可通过的歧管。由于这些开口部1被暴露于具有极为腐蚀性气氛的电池环境中，因此它们必须具有耐腐蚀性。
在本示例性实施例中，在开口部1中，如上所述，这对膜覆盖部材3的与开口部1的周缘部相对应的部分经过粘接处理，因此它们对于电池环境中的腐蚀气氛具有优良的耐腐蚀性(在下文中，简称为“耐腐蚀性”)。
在此，周缘部14的膜覆盖部材3经过粘接处理的区域(阴影区域)是从开口部1的边缘15(端面)到膜覆盖部材3的边缘16，如图16所示。经过粘接处理的部分(区域)可为适当选择的周缘部14的一部分或全部，只要不会损失本发明的作用就可以。
图16是图1中所示燃料电池分隔装置10的局部放大(俯视)图，示出膜覆盖部材的与开口部1的周缘部相对应的粘接处理部(即，阴影部分)。另外，图1所示燃料电池分隔装置10的露出分隔装置基材2，即未被膜覆盖部材3覆盖的中央部是发电部。虚线表示将分隔装置基材2和膜覆盖部材3接合在一起的密封部。
在此，粘接处理，即，用于接合分隔装置基材2与一对膜覆盖部材3的粘接处理没有具体限制，只要耐腐蚀性和分隔装置基材2与膜覆盖部材3之间的粘接性(在下文中，也简称之为“粘接性”)没有损失就可以，但是优选为选自例如热熔接、高频熔接、超声波熔接以及利用粘接剂(或底漆)的粘接中的至少一种处理。
分隔装置基材2是由金属制成的基材，与它所形成的本示例性实施例的燃料电池分隔装置10的形状基本相同。分隔装置基材2在与燃料电池分隔装置10的开口部1相对应的位置具有开口部1，即，当从上方看时，左侧上的三个和右侧上的三个。
分隔装置基材2的材料没有具体限制，但优选为选自例如SUS310、SUS304、SUS316和钛中的一种或多种材料。
另外，分隔装置基材2优选用金或铬等金属进行表面处理(例如，覆盖以贵金属)。还存在这样的情况，其中为了改进分隔装置基材2与膜覆盖部材3之间(即，密封部)的粘接强度而不进行金属表面处理。
如图1所示，分隔装置基材2的预定区域，或者更具体地，包括分隔装置基材2的两个表面以及开口部1的端面(即，边缘部分)的部分(开口部1附近的部分)的区域由一对膜覆盖部材3覆盖，使得至少基材2的边缘以及边缘附近的整个区域被覆盖。这对膜覆盖部材3的与至少开口部1的周缘部相对应的一部分经过粘接处理。此时，分隔装置基材2由膜覆盖部材3层压，如图2所示。
因此，在本示例性实施例所涉及的燃料电池分隔装置10中，开口部1的边缘和边缘附近的区域由膜覆盖部材3的与至少开口部1的周缘部相对应的粘接处理部覆盖。因此，分隔装置基材2的边缘和边缘周围的区域能够免受(遮断)腐蚀性环境的腐蚀。因此，不会在周缘部处开始出现腐蚀。另外，与熔接到贵金属相比较，层压密封部提高了粘接性。
膜覆盖部材3的材料没有具体限制，但是优选为例如树脂材料和弹性体材料中的至少一种。更具体的示例是诸如烯烃树脂、碳氟树脂或酰胺树脂等树脂，以及诸如烯烃弹性体、碳氟弹性体或酰胺弹性体等弹性体。
另外，膜覆盖部材3优选具有优良的耐环境性。示例包括：在PH为2或高于2的酸性环境中不变化的材料、不具有-30～120℃之间的玻璃转化点的材料以及在1.5V或低于1.5V的电势下不变化的材料。
具有这些种类耐环境性能的优选示例有：乙烯四氟乙烯(ETEF)、乙烯四氟乙烯六氟化物丙烯共聚物(EFEP)、聚氟乙烯(PVF)、聚苯硫醚(PPS)、以及聚丙烯(PP)。在本示例性实施例中使用EFEP。
而且，膜覆盖部材3优选可具有10-200μm的厚度。
接下来，将参照附图说明本发明的燃料电池分隔装置的各种示例。示例包括：膜熔接型燃料电池分隔装置和粘接型燃料电池分隔装置。图3-图6是截面图(与沿图1中线A-A所截的截面相当的图)，示出燃料电池组中多个燃料电池分隔装置中的任意两个燃料电池分隔装置。
(1)膜熔接型
膜熔接型的示例为图3中所示的具有贵金属涂层的层压式燃料电池分隔装置和图4中所示的无贵金属涂层的层压式燃料电池分隔装置。
对于图3中所示的具有贵金属涂层的层压式燃料电池分隔装置来说，分隔装置基材由贵金属覆盖，并且将包括用贵金属覆盖的分隔装置基材开口部边缘的预定部分层压到与基材的前后表面相对应的一对膜上。之后，这对膜的与开口部的周缘部相对应的一部分经过熔接处理。
之后经由诸如粘接剂或密封垫等分隔装置模块将两个相邻的燃料电池分隔装置相接合。使用这种结构的燃料电池分隔装置提高了开口部周缘的防腐效果，以及提高了膜之间的粘接强度和膜与分隔装置模块之间的粘接强度。
对于图4中所示的不具有贵金属的层压式燃料电池分隔装置来说，将包括分隔装置基材开口部边缘的预定部分层压到与基材的前后表面相对应的一对膜上，其中分隔装置基材未如上所述那样由贵金属覆盖。之后，这对膜的与开口部的周缘部相对应的一部分经过熔接处理。
之后经由诸如粘接剂或密封垫等分隔装置模块将两个相邻的燃料电池分隔装置相接合。使用这种结构的燃料电池分隔装置提高了开口部周缘的防腐效果(由于所述层压，未被覆盖的部分的耐腐蚀性也提高)，以及提高了膜之间的粘接强度和膜与分隔装置模块之间的粘接强度。
(2)粘接型
粘接型的示例为图5中所示的具有贵金属涂层的层压式燃料电池分隔装置和图6中所示的不具有贵金属涂层的层压式燃料电池分隔装置。
对于图5中所示的具有贵金属涂层的层压式燃料电池分隔装置来说，通过以下处理对一对膜的与开口部的周缘部相对应的部分进行粘接处理，所述处理为：用贵金属覆盖分隔装置基材，并且经由粘接剂或底漆将包括由贵金属覆盖的分隔装置基材开口部边缘的预定部分层压到与基材的前后表面相对应的这对膜上。
之后经由诸如粘接剂或密封垫等分隔装置模块将两个相邻的燃料电池分隔装置相接合。使用这种结构的燃料电池分隔装置提高了开口部周缘的防腐效果，以及提高了膜之间的粘接强度和膜与分隔装置模块之间的粘接强度。
另外，对于图6中所示的不具有贵金属的层压式燃料电池分隔装置来说，通过相似地经由粘接剂或底漆将包括分隔装置基材开口部边缘的预定部分层压到与基材的前后表面相对应的一对膜上，使得这对膜的与开口部的周缘部相对应的一部分经过熔接处理，其中分隔装置基材未如上所述那样由贵金属覆盖。
之后经由诸如粘接剂或密封垫等分隔装置模块将两个相邻的燃料电池分隔装置相接合。使用这种结构的燃料电池分隔装置提高了开口部周缘的防腐效果(由于所述层压，未被覆盖的部分的耐腐蚀性也提高)，以及提高了膜之间的粘接强度和膜与分隔装置模块之间的粘接强度。
(燃料电池分隔装置的制造方法)
接下来，将说明本发明所涉及的燃料电池分隔装置的制造方法。
本发明第二示例性实施例所涉及的制造方法是用于制造上述燃料电池分隔装置的优选方法，其特征在于，所述方法至少包括热压接合过程。应该注意的是，上述燃料电池分隔装置不具体局限于该制造方法。利用诸如热压接合、粘接和高频熔接等各种粘接方法的制造也可以用作用于粘接一对膜覆盖部材的与开口部的周缘部相对应的部分的粘接处理。当使用粘接方法时，粘接剂被涂覆在分隔装置基材与膜覆盖部材之间，使得粘接剂设置在两个膜覆盖部材之间。例如可使用诸如丝网印刷等方法。
本示例性实施例至少包括施加热压接合处理的热压接合过程。优选通过层压进行热压接合。
热压接合过程的优选条件是：压制温度为150-250℃、压制压力为20-200kgf/cm2以及压制时间为0.2-20分钟。
下面将说明根据本示例性实施例的制造方法制造第一示例性实施例所涉及的燃料电池分隔装置10的一个示例。在第二示例性实施例所涉及的制造方法中，与上述第一示例性实施例所涉及的燃料电池分隔装置中所使用的部件相同的部件将由相同的附图标记表示。首先，制备形状与要形成的燃料电池分隔装置10的形状相对应的一对膜覆盖部材3。
在本示例性实施例中，优选使用在膜成型之前已一体地与用作制造模型的板状材料接合的诸如硅橡胶等弹性体作为膜覆盖部材3，这是因为它由于静电力等导致在层压之前具有刚度，因此易于处理。
也就是说，如图7A-7C所示，用作膜覆盖部材3的制造模型的膜4(板状材料)薄并且软，非刚性的，这使其本身难于处理(图7A)。因此，在层压之后可拆除的弹性体5通过静电力等暂时与膜4接合(图7B)。此时，在真空中进行所述接合或使用辊进行所述接合，以便最大程度地阻止空气进入膜4和弹性体5之间。膜4和弹性体5之间的这种接合解决了诸如当将其定位在分隔装置基材2的表面上时由于缺乏刚度导致难以控制膜等的传统问题，这些问题是由于膜4本身仅具有约0.05-0.2mm的厚度造成的。
之后使用冲压切割机等将接合体6(即，膜4与弹性体5的组合)形成为膜覆盖部材3的预定形状(图7C)。
图7A是膜4的截面图，图7B是接合体6的截面图。图7C是接合体6在制成为预定形状之后的俯视图。
接下来，制备两个由膜4和弹性体5制成的接合体6，它们已被制造成具有定位销孔7和排气孔8的预定形状，以及制备具有预定开口部1的金属分隔装置基材2(图8B)，并且将这对接合体6设置在分隔装置基材2的两个侧表面上。此时，接合体6的膜4的表面设置在分隔装置基材2上(与之接合)并且它们两个固定在一起，如图9所示。
在设定时，接合体6的与分隔装置基材2相接合的位置由定位销9确定。在此，各种方法都可用作定位方法。示例包括使用定位销的方法I和II以及通过在模具中设置凹陷部的定位方法。这些方法如下所述。
(1)使用定位销的方法I
根据该方法，在一对接合体6和分隔装置基材2中，在形成歧管的开口部处或者在形成歧管的部位处设置有定位孔7，如图8A和8B所示。之后当如图9中所示的设定时，使用定位孔7中的销9等进行定位，如图10所示。图10是沿线A-A截开的截面图，示出接合体6和图9中分隔装置基材2的设定状态以及制造模具11和定位销9。
另外，排气孔8预先设置在接合体6和模具11中的预定位置处。因此，在制造期间，接合体6和模具11处于图11中所示的状态下，因此可有效地防止空气残留在接合体6和模具11之间。图11是沿线B-B截开的截面图，示出接合体6和图9中分隔装置基材2的设定状态以及制造模具11。在使用定位销的方法I中，冲压是必需的。
(2)使用定位销的方法II
在该方法中，如图12A和12B所示，定位孔7形成在除接合体6和模具11的开口部以外的位置中。与上述方法I中所述一样，使用销9等进行定位。在使用定位销的方法I中，冲压不是必需的。
(3)使用模具内侧上的凹陷部的定位方法
对于本方法，通过在用于制造的模具11中设置用于接合体6(由膜4和弹性体5构成)的凹陷部进行定位。更具体地，如图13所示，呈接合体6的形状的凹陷部12设置在下侧模具11的表面中。之后，将接合体6置于凹陷部中使得膜4面向该表面。与设置在下侧模具11中的凹陷部12相同的凹陷部12也设置在上侧模具11中，并且以相同的方式将接合体6置于其中。
在此，用于调节分隔装置基材2的位置的带角柱状定位块13设置在下侧模具11的两个相邻侧上，并设在下侧模具11表面中的凹陷部12的外侧。而且，供定位块13装配的凹槽14设置在上侧模具11的形成有凹陷部12的表面上。
之后，如图14所示，通过将分隔装置基材2布置成与膜4和弹性体5的接合体6所插入的下侧模具11上的定位块13齐平，从而定位分隔装置基材2。之后，将膜4和弹性体5的接合体6所插入的上侧模具11与分隔装置基材2已置于预定位置的下侧模具11装配在一起。图13是示出膜4与弹性体5的接合体6如何装配到下侧模具11的视图。图14是沿图13的线B-B截开的截面图，示出下侧模具11以及一对接合体6、分隔装置基材2和上侧模具11。在使用位于模具内侧上的凹陷部的定位方法中，冲压不是必需的。
在上侧和下侧模具11装配在一起之后，从模具11的顶部和底部两侧施加压力，使得一对膜4(接合体6)与至少开口部的周缘部相对应的部分被热压接合。此时在以上所述的条件的优选范围内执行热压接合。之后，将不再需要的弹性体5拆除。这样，可获得本示例性实施例所涉及的燃料电池分隔装置10。
(试验示例1)
给在一个电池组中使用本示例性实施例(即，本发明)所涉及的多个燃料电池分隔装置10的燃料电池和使用作为比较示例的多个传统燃料电池分隔装置的燃料电池充电(1V)。随着时间的经过测量放电期间的电压(V/cell)，获得图15中图表所示的结果。因此，可以明白的是，本发明的燃料电池分隔装置能够获得具有耐放电性的燃料电池。
另外，在本发明中，通过装有前述示例性实施例所涉及的多个燃料电池分隔装置的燃料电池能够获得没有泄漏等的优良耐放电性。
另外，通过装有前述示例性实施例所涉及的至少一个燃料电池的车辆能够获得诸如耐久性等优良性能。
尽管在文中已结合具体实施例说明了本发明，但是本发明不局限于这些实施例。相反，许多修正和变型都包括在本发明的预期范围内。
在前述示例性实施例中，一对膜覆盖部材3的与开口部1的周缘部相对应的一部分经过粘接处理。然而，要经过粘接处理的预定部分也可以是与开口部1的周缘部相对应的一部分，以及与覆盖除开口部1的边缘以外的分隔装置基材2的另一个边缘的周缘部相对应的整个部分。也就是说，本示例性实施例所涉及的粘接处理不仅可应用于分隔装置基材2的开口部1，而且还可应用于另一个部分的周缘部。
本发明具有以下工业实用性：i)一种在膜与基材之间具有良好粘接性的燃料电池分隔装置，所述燃料电池分隔装置具有抵抗电池环境中腐蚀气氛的优良耐腐蚀性，更具体地，具有用于形成歧管的开口部的优良耐腐蚀性；ii)燃料电池分隔装置的制造方法；以及iii)使用所述分隔装置的燃料电池和车辆。
Claims (15)
1.一种燃料电池分隔装置，其特征在于，它包括：
由金属制成的分隔装置基材，该分隔装置基材具有设置在预定位置的供流体通过的至少一个开口部；和
覆盖包括所述分隔装置基材的开口部的预定区域的膜覆盖部材，其中，所述膜覆盖部材粘接到所述分隔装置基材的至少一部分。
2.根据权利要求1所述的燃料电池分隔装置，其特征在于，所述膜覆盖部材粘接到所述分隔装置的与至少所述开口部的周缘部相对应的一部分。
3.根据权利要求2所述的燃料电池分隔装置，其特征在于，所述膜覆盖部材粘接到所述开口部的周缘部。
4.根据权利要求1所述的燃料电池分隔装置，其特征在于，所述分隔装置基材具有前表面和后表面，一对膜覆盖部材设置在所述前表面和所述后表面上，并且所述的一对膜覆盖部材粘接到所述分隔装置的与至少所述开口部的周缘部相对应的一部分。
5.根据权利要求4所述的燃料电池分隔装置，其特征在于，所述的一对膜覆盖部材粘接到至少所述开口部的周缘部。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的燃料电池分隔装置，其特征在于，所述膜覆盖部材由选自热熔接、高频熔接、超声波熔接以及利用粘接剂的粘接中的至少一种处理进行粘接处理。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的燃料电池分隔装置，其特征在于，所述膜覆盖部材由选自树脂材料和弹性体材料中的至少一种材料制成。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的燃料电池分隔装置，其特征在于，所述分隔装置基材由选自SUS310、SUS304、SUS316以及钛中的一种或多种材料制成。
9.根据权利要求1-5中任一项所述的燃料电池分隔装置，其特征在于，所述分隔装置基材用选自金和铬中的至少一种金属进行了表面处理。
10.一种燃料电池分隔装置的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括步骤：
用膜覆盖部材覆盖包括形成在分隔装置基材中的供流体通过的开口部的预定区域；以及
将所述膜覆盖部材粘接到所述分隔装置基材的至少一部分。
11.根据权利要求10所述的燃料电池分隔装置的制造方法，其特征在于，所述膜覆盖部材粘接到所述分隔装置基材的与至少所述开口部的周缘部相对应的一部分。
12.根据权利要求11所述的燃料电池分隔装置的制造方法，其特征在于，所述膜覆盖部材粘接到所述开口部的周缘部。
13.根据权利要求10所述的燃料电池分隔装置的制造方法，其特征在于，它在所述粘接步骤中包括压制温度为150-250℃、压制压力为20-200kgf/cm2以及压制时间为0.2-20分钟的热压过程。
14.一种燃料电池，它包括：
根据权利要求1-5中任一项所述的多个燃料电池分隔装置。
15.一种车辆，它包括：
根据权利要求14所述的燃料电池。
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