CN110010919A - 燃料电池用隔板的制造方法以及隔板原材 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够防止冲压成型时形成于金属基材的表面的碳层的碳的脱离、抑制冲压成型引起的成型不良的燃料电池用隔板的制造方法以及该隔板原材。该燃料电池用隔板(3)形成有供向燃料电池(10)供给的燃料气体或氧化剂气体流动的气体流路(21、22)。在隔板(3)的制造方法中，对具有钛基材(31)、包覆于钛基材(31)的碳层(35)、包覆于碳层(35)的树脂层(9)的平板状的隔板原材(3A)进行准备。接下来将准备好的隔板原材(3A)以形成气体流路(21、22)的方式冲压成型为隔板(3)的形状。从冲压成型后的隔板(3)除去树脂层(9)。

Description

燃料电池用隔板的制造方法以及隔板原材
技术领域
本发明涉及燃料电池用隔板的制造方法以及隔板原材。
背景技术
燃料电池构成为以阳极电极与阴极电极夹着固体高分子电解质膜的结构为单电池，隔着形成有供气体(氢气、氧化剂气体等)流动的气体流路的隔板层叠多个单电池的电池组。这样的燃料电池用隔板承担使在电池组内产生的电流流动至相邻的单元的作用，因而追求高的导电性以及导电耐久性。
作为制造燃料电池用隔板的方法，例如专利文献1中公开了一种通过在由钛或钛合金构成的钛基材的表面形成具有碳的涂敷层并对钛基材进行热处理从而在钛基材的表面形成碳层的燃料电池用隔板的制造方法。
除此之外，例如专利文献2中公开了以下的制造方法。在该制造方法中，通过在钛基材的表面涂覆碳黑形成碳黑层并在低氧分压下对涂覆过的基材进行热处理从而使基材的钛原子向碳黑层进行向外扩散。通过该向外扩散形成由碳黑与保持该碳黑的氧化钛构成的混合层。
专利文献1：日本特开2014-146550号公报
专利文献2：日本特开2016-122642号公报
这样，利用专利文献1以及2中记载的制造方法制造出的隔板的原材进一步冲压成型为隔板的形状，以便形成气体流路。在该冲压成型时，形成于钛基材等金属基材的碳层的碳有时成为粒子或小片而从碳层脱离。若该脱离后的碳附着于冲压的成型模并堆积于成型模的成型面或附着于下一成型前的隔板原材，则存在产生隔板的成型不良的担忧。
发明内容
本发明是鉴于这样的点而完成的，提供能够防止冲压成型时形成于金属基材的表面的碳层的碳的脱离、抑制冲压成型引起的成型不良的燃料电池用隔板的制造方法以及该隔板原材。
为了解决上述课题，本发明所涉及的燃料电池用隔板的制造方法是形成有供向燃料电池供给的燃料气体或氧化剂气体流动的气体流路的燃料电池用隔板的制造方法，其特征在于，包括如下工序：准备具有金属基材、包覆于上述金属基材的碳层以及包覆于上述碳层的树脂层的平板状的隔板原材的工序；将准备好的上述隔板原材以形成上述气体流路的方式冲压成型为上述隔板的形状的工序；以及从冲压成型后的隔板除去上述树脂层的工序。
根据本发明，在隔板原材的碳层包覆有树脂层，因而即便冲压成型时在碳层产生裂缝，借助该树脂层，碳不会成为粒子或小片而从碳层脱落。因此，碳层的碳不会附着于冲压的成型模。这样的结果是，能够抑制因出自碳层的碳的附着引起的隔板的成型不良。并且，不需要为了抑制碳层的碳附着于成型模而将过量的加工油涂覆于成型模的表面。因此，不会因过量的加工油而阻碍隔板的成型，因而也不会产生隔板的成型精度的降低。
这里，准备的隔板原材的碳层以及金属基材只要是碳层在金属基材的表面具有紧贴性且它们具有导电性的结构即可，其材料不特别限定，碳层的形成方法也不特别限定。然而，作为更优选的形态，在上述进行准备的工序中，包括如下工序：作为上述金属基材而准备由钛或钛合金构成的钛基材，并在上述钛基材涂覆碳黑形成碳黑层的工序；和通过对于形成有上述碳黑层的钛基材进行热处理来使钛原子从上述钛基材的表面向上述碳黑层扩散，从而作为上述碳层的一部分而在钛基材的表面形成由碳黑层的碳黑与保持上述碳黑的氧化钛构成的混合层的工序。
根据该形态，隔板原材在钛基材包覆有包含碳黑的碳层，因而在冲压成型时，该碳黑容易从碳层脱离，但通过树脂层能够避免该脱离。另外，也存在在混合层的表面残存有碳黑层的多余的碳黑的情况，该多余的碳黑在冲压成型时也容易从碳层脱离，但该脱离也能够通过树脂层避免。
并且，残存于混合层的多余的碳黑能够在除去树脂层时的同时从隔板除去，因而可以不在冲压成型前除去该多余的碳黑，因此能够实现工序的简化。
这里，包覆于准备的隔板基材的碳层的树脂层能够防止碳层的碳的脱落即可，其材料不特别限定，树脂层的形成方法也不特别限定。然而，作为更优选的形态，在上述准备的工序中，通过将成为上述树脂层的基材的热塑性树脂构成的树脂粒子分散于液体介质的悬浊液涂敷于上述碳层的表面，并以软化点以上的温度加热上述树脂粒子使上述液体介质干燥，从而在上述碳层的表面形成上述树脂层。
根据该形态，能够通过将包含树脂粒子的悬浊液涂敷于碳层的表面来将树脂粒子均匀地分散于碳层的表面。能够通过以软化点以上加热该树脂粒子来更均匀地将较薄的树脂层包覆于碳层。这样的结果是，不仅能够提高冲压成型时的成型精度，还能够在除去工序中在短时间内从碳层除去树脂层。
并且，作为优选的形态，上述树脂粒子包含由丙烯酸系树脂构成的树脂粒子，上述悬浊液还包含将上述树脂粒子分散于上述液体介质的由脂肪酸构成的分散剂。
根据该形态，树脂粒子包括由丙烯酸系树脂构成的树脂粒子，由此能够将该由丙烯酸系树脂构成的树脂粒子通过由脂肪酸构成的分散剂更均匀地分散于悬浊液中。由此，如上所述，能够更均匀地将较薄的树脂层包覆于碳层。树脂层包含的丙烯酸系树脂相对于碳以及钛等而言紧贴性较高，因而冲压成型时难以从碳层剥离。另外，由脂肪酸构成的分散剂分散于树脂层，冲压成型时作为润滑剂发挥作用，因而能够提高冲压成型时的成型性。并且，丙烯酸系树脂溶解于强碱性的溶剂，因而冲压成型后不使隔板氧化地利用强碱性的溶剂就能够简单地除去树脂层。
在本说明书中，作为本发明，还公开了燃料电池用隔板原材。本发明所涉及的燃料电池用隔板原材为形成有气体流路的燃料电池用隔板的原材且呈平板状，向燃料电池供给的燃料气体或氧化剂气体在上述气体流路中流动，所述燃料电池用隔板原材的特征在于，上述隔板原材具备：金属基材；碳层，包覆于上述金属基材；以及树脂层，包覆于上述碳层。
根据本发明，在隔板原材的碳层包覆有树脂层，因而即便在从隔板原材向隔板的形状进行冲压成型而在碳层产生裂缝，借助树脂层，碳也不会成为粒子或小片而从碳层脱落。因此，碳层的碳不会附着于冲压的成型模等。这样的结果是，能够抑制因出自碳层的碳的附着引起的隔板的成型不良。并且，不需要为了抑制碳层的碳附着于成型模而将过量的加工油涂覆于成型模的表面。因此，不会因过量的加工油而阻碍隔板的成型，因而也不会产生隔板的成型精度的降低。
这里，准备的隔板原材的碳层以及金属基材只要是碳层在金属基材的表面具有紧贴性且它们具有导电性的结构即可，其材料不特别限定。然而，作为更优选的形态，上述金属基材是由钛或钛合金构成的钛基材，上述碳层包括包含碳黑与保持上述碳黑的氧化钛的混合层。
这里，包覆于隔板原材的钛基材的碳层包含碳黑，因而冲压成型时，该碳黑容易从碳层脱离，但在该形态中，通过树脂层能够防止碳黑的脱落。
作为进一步优选的形态，上述树脂层包括成为上述树脂层的基材的热塑性树脂与分散于上述热塑性树脂内的润滑剂，上述热塑性树脂包括丙烯酸系树脂，上述润滑剂为脂肪酸。
根据该形态，树脂层包含的丙烯酸系树脂相对于碳以及钛等而言紧贴性较高，因而冲压成型时难以从碳层剥离。另外，由脂肪酸构成的润滑剂分散于树脂层，因而能够提高冲压成型时的成型性。并且，丙烯酸系树脂溶解于强碱性的溶剂，因而冲压成型后不使隔板氧化地利用强碱性的溶剂就能够简单除去树脂层。
根据本发明，能够防止冲压成型时形成于金属基材的表面的碳层的碳的脱离、抑制冲压成型引起的成型不良。
附图说明
图1是具备本发明的实施方式所涉及的隔板的燃料电池的主要部位的示意性剖视图。
图2是用于对图1所示的燃料电池用隔板的制造方法进行说明的流程图。
图3是图2所示的碳黑层形成工序后的钛基材与碳黑层的示意性放大剖视图。
图4是图2所示的混合层形成工序后的钛基材与碳层的示意性放大剖视图。
图5A是图2所示的树脂层形成工序后的钛基材、碳层以及树脂层的示意性放大剖视图。
图5B是表示树脂层形成工序中的悬浊液中的树脂粒子与分散剂的状态的示意图。
图5C是表示悬浊液涂覆于碳层后的状态的示意性剖视图。
图5D是表示图5C所示的悬浊液干燥后的树脂层内的分散剂的状态的示意图。
图6A是图2所示的冲压成型工序后的隔板的剖视图。
图6B是图6A所示的冲压成型后的隔板的示意性放大剖视图。
图7是图2所示的树脂层除去工序后的隔板的示意性放大剖视图。
附图标记说明：
10：燃料电池；3：隔板；3A：隔板原材；3B：隔板；9：树脂层；9A：悬浊液；9a、9b：树脂粒子；9c：分散剂(润滑剂)；9d：液体介质；21、22：气体流路；31：钛基材(金属基材)；32：碳黑层；32a：碳黑；32b：多余的碳黑；33：氧化钛；34：混合层；35：碳层。
具体实施方式
以下，根据附图所示的实施方式的一个例子对本发明的结构详细地进行说明。以下，作为一个例子，例示了将本发明应用在搭载于燃料电池车的燃料电池或包括该燃料电池的燃料电池系统的情况进行说明，但应用范围并不局限于这样的例子。
1.关于包括隔板3的燃料电池10
图1是具备本发明的实施方式所涉及的隔板3的燃料电池10的主要部位的示意性剖视图。如图1所示，在燃料电池(燃料电池组)10层叠有多个作为基本单位的单元(单电池)1。各单元1是通过氧化剂气体(例如空气)与燃料气体(例如氢气)的电气化学反应产生电动势的固体高分子型燃料电池。单元1具备MEGA(Membrane Electrode&Gas Diffusion LayerAssembly：膜电极与气体扩散层组件)2与以划分MEGA(发电部)2彼此的方式与MEGA2接触的隔板(燃料电池用隔板)3。此外，在本实施方式中，MEGA2被一对隔板3、3夹持。
MEGA2通过将膜电极接合体(MEA：Membrane Electrode Assembly)4与配置于其两面的气体扩散层7、7一体化而成。膜电极接合体4由电解质膜5与接合为隔着电解质膜5的一对电极6、6构成。电解质膜5由固体高分子材料所形成的质子传导性的离子交换膜构成，电极6例如由担载有铂等催化剂的例如多孔的碳原材形成。配置于电解质膜5的一侧的电极6成为阳极，另一侧的电极6成为阴极。气体扩散层7例如由碳纸或碳布等碳多孔体、或者金属网或发泡金属等金属多孔体等具有气体透过性的导电性部件形成。
在本实施方式中，MEGA2是燃料电池10的发电部，隔板3与MEGA2的气体扩散层7接触。另外，在气体扩散层7省略的情况下，膜电极接合体4是发电部，此时，隔板3与膜电极接合体4接触。因此，燃料电池10的发电部包括膜电极接合体4，与隔板3接触。隔板3是以导电性、气体不透过性等优良的钛、钛合金或者不锈钢等金属为基材的部件，其一面侧的接触部分3a与MEGA2的气体扩散层7抵接，另一面侧的接触部分3b与相邻的其他隔板3的另一面侧抵接。接触部分3a、3b是对由作为发电部的MEGA2发电的电力进行集电的集电部。
在本实施方式中，各隔板3形成为波形。对于隔板3的形状而言，波的形状呈等腰梯形，且波的顶部平坦，其顶部的两端以呈相等的角度的方式具有棱角。即，各隔板3无论从表侧还是背侧观察，均呈大致相同的形状，其顶部(凸部)成为隔板3的接触部分3a、3b。具体而言，隔板3的顶部亦即接触部分3a与MEGA2的一个气体扩散层7面接触，隔板3的顶部亦即接触部分3b与MEGA2的另一个气体扩散层7面接触。
在一个电极(即阳极)6侧的气体扩散层7与隔板3之间划分形成的气体流路21是供燃料气体流通的流路，在另一个电极(即阴极)6侧的气体扩散层7与隔板3之间划分形成的气体流路22是供氧化剂气体流通的流路。若向隔着单元1对置的一个气体流路21供给燃料气体，向另一个气体流路22供给氧化剂气体，则在单元1内产生电气化学反应而产生电动势。
并且，某单元1和与之相邻的另一个单元1配置为成为阳极的电极6与成为阴极的电极6相向。另外，某单元1的沿着成为阳极的电极6配置的隔板3的背面侧的接触部分3b与另一个单元1的沿着成为阴极的电极6配置的隔板3的背面侧的接触部分3b面接触。在划分形成在相邻的两个单元1间面接触的隔板3、3之间的空间23流通有作为冷却单元1的制冷剂的水。
2.关于隔板3的制造方法
以下，参照图2～图7对本实施方式所涉及的隔板3的制造方法进行说明。图2是用于对图1所示的燃料电池用隔板3的制造方法进行说明的流程图。此外，以下对形成有燃料气体用的气体流路21的隔板的制造方法进行说明，但形成有氧化剂气体用的气体流路22的隔板3的制造方法也同样，因而省略其详细的说明。
2-1.关于碳黑层形成工序S1
首先，进行图2所示的碳黑层形成工序S1。图3是图2所示的碳黑层形成工序S1后的钛基材31与碳黑层32的示意性放大剖视图。在该工序中，准备平板状的钛基材31，在其表面形成碳黑层32。
具体而言，首先，作为钛基材31而准备由冷轧件构成的板状的钛材。例如优选钛基材31的厚度为0.05～1mm。钛基材31由钛或钛合金构成。作为钛，例如能够举出JIS H 4600中规定的1～4种。另外，作为钛合金，例如能够举出Ti-Al、Ti-Nb、Ti-Ta、Ti-6Al-4V、Ti-Pd。此外，在本实施方式中，作为金属基材而准备了钛基材31，但例如只要能够在后述的金属基材形成(成膜)由碳构成的碳层，金属基材也可以是不锈钢等基材。
接下来，在钛基材31的表面(平面)形成碳黑层32。在准备好的钛基材31的表面涂覆碳黑32a之后，使其干燥形成碳黑层32。碳黑32a可以以碳黑32a分散于水、乙醇等分散介质的状态进行涂覆。作为进行涂覆的方法，例如能够举出基于辊涂的涂覆、基于喷雾的涂覆等，但只要能够在钛基材31形成碳黑层32，并不限定于此。
2-2.关于混合层形成工序S2
接下来，进行图2所示的混合层形成工序S2。图4是图2所示的混合层形成工序S2后的钛基材31与碳层35的示意性放大剖视图。
在该工序中，相对于形成有图3所示的碳黑层32的钛基材31进行热处理。通过该热处理使钛原子从钛基材31的表面向碳黑层32进行向外扩散，使向外扩散后的钛原子与氧气反应，生成氧化钛33。其结果是，作为碳层35的一部分而在钛基材31的表面形成由碳黑层32的碳黑32a与保持碳黑32a的氧化钛33构成的混合层34。优选混合层34的厚度处于40～100nm的范围。
在该热处理中，优选在氧分压为1～100Pa、包含氧气的低氧氛围下相对于形成有碳黑层32的钛基材31进行加热。在氧分压不足1Pa的情况下，钛原子的氧化不充分，若氧分压超过100Pa，则存在因碳与氧的反应而成为二氧化碳的可能性。优选加热温度的范围为550～700℃。优选加热时间的范围为5～60秒。通过将加热温度以及加热时间设定为上述范围，能够获得能够利用氧化钛33充分保持碳黑32a的厚度的混合层34。
在本实施方式中，碳层35由利用氧化钛33保持有碳黑32a的混合层34与附着于混合层34的表面的多余的碳黑32b形成。多余的碳黑32b是图3所示的碳黑层32的碳黑32a中的、钛原子的向外扩散无阻、且未被氧化钛33保持的碳黑。该多余的碳黑32b在后续工序中除去。此外，若在下一树脂层形成工序S3前除去多余的碳黑32b，则后述的碳层35由混合层34构成。
在本实施方式中，进行了碳黑层形成工序S1与混合层形成工序S2，但也可以代替上述工序，例如通过上述专利文献1那样的方法形成碳层，也可以通过等离子体CVD、等离子体PVD等形成(成膜)碳层(碳膜)。在该情况下，例如金属基材可以使用不锈钢的基材代替钛基材。
2-3.关于树脂层形成工序S3
接下来，进行图2所示的树脂层形成工序S3。图5A是图2所示的树脂层形成工序S3后的钛基材31、碳层35以及树脂层9的示意性放大剖视图。另外，图5B是表示树脂层形成工序S3中的悬浊液9A中的树脂粒子9a、9b与分散剂9c的状态的示意图。图5C是表示悬浊液9A涂覆于碳层35后的状态的示意性剖视图。图5D是表示图5C所示的悬浊液9A干燥后的树脂层9内的分散剂9c的状态的示意图。
在该工序中，首先，准备悬浊液9A。悬浊液9A是将由成为树脂层9的基材的热塑性树脂构成的树脂粒子9a、9b分散于液体介质9d的悬浊液，在本实施方式中，还含有由脂肪酸构成的分散剂9c。接下来，如图5C所示，将该悬浊液9A涂敷于碳层35的表面。
作为悬浊液9A的涂敷方法，例如可以是辊涂法、旋涂法、浸涂法、喷涂法、模涂法、喷墨法以及凹版涂布法等任意方法。
接下来，如图5C以及图5D所示，通过对树脂粒子9a、9b以其软化点以上的温度进行加热使液体介质9d干燥来在碳层35的表面形成树脂层9。由此，如图5A所示，能够获得具备钛基材31、包覆于钛基材31的碳层35、以及包覆于碳层35的树脂层9的隔板原材3A。隔板原材3A呈平板状，是成为隔板3的冲压加工用的原材。以下，对悬浊液9A所含有的树脂粒子9a、9b、分散剂9c以及液体介质9d进行说明。
在本实施方式中，2种树脂粒子9a、9b由不同的热塑性树脂构成。作为热塑性树脂，优选：(1)能够在加热后软化形成树脂层9；(2)能够确保树脂层9与碳层35的紧贴性，并在后述的冲压成型时不会从碳层35(具体而言为混合层34)剥离；(3)后述的树脂层9的除去时能够简单除去。
例如，作为这样的热塑性树脂，能够举出丙烯酸系树脂、乙烯系树脂、苯乙烯系树脂、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物树脂、聚碳酸酯系树脂、乙烯系树脂、聚乙烯或者聚丙烯等聚烯烃系树脂、聚酯系树脂、聚甲醛系树脂、尼龙系树脂等，上述热塑性树分别单独使用或组合2种以上使用。
在本实施方式中，添加至悬浊液9A的树脂粒子9a是丙烯酸系树脂，例如能够举出(甲基)丙烯酸酯的单独聚合物或与能够与之共聚的其他单体的共聚物。作为(甲基)丙烯酸酯的具体例，能够举出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯等。作为能够与(甲基)丙烯酸酯共聚的其他单体的具体例，能够举出(甲基)丙烯酸、巴豆酸、马来酸、富马酸、衣康酸等不饱和羧酸等。
丙烯酸系树脂相对于碳、钛而言紧贴力较高、暴露于强碱性的溶剂容易溶解。因此，通过使用丙烯酸系树脂作为树脂粒子9a，在后述的冲压成型工序S4中，能够抑制树脂层9的剥离，在树脂层除去工序S5中，能够通过强碱性的溶液进行溶解。
添加至悬浊液9A的树脂粒子9b例如是乙烯系树脂，在后述的冲压成型工序S4中，为了确保树脂层9的强度而根据需要添加至悬浊液9A。作为乙烯系树脂，是具有乙烯基的树脂，例如能够举出聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚偏二氯乙烯盐、聚乙烯醇或聚乙烯醇缩乙醛等。
在本实施方式中，树脂层9包含乙烯系树脂，由此在后述的冲压成型工序S4中，能够抑制树脂层9的破损等。此外，在本实施方式中，向悬浊液9A添加了树脂粒子9b，但例如添加至悬浊液9A的树脂粒子可以仅为由丙烯酸系树脂构成的树脂粒子9a一种，可以还添加有多种由上述其他热塑性树脂构成的树脂粒子。
添加至悬浊液9A的分散剂9c优选为脂肪酸，其在构成树脂粒子9a、9b的热塑性树脂的软化点不挥发、不分解。作为脂肪酸，例如能够举出碳数12～24的高级脂肪酸，例如能够举出十二烷酸、十四烷酸、十五烷酸、十六烷酸、十七烷酸，十八烷酸，二十烷酸，二十二烷酸，二十四烷酸等直链饱和脂肪酸。
分散剂9c使用脂肪酸，由此如图5B所示，在悬浊液9A中，它们吸附于由丙烯酸系树脂构成的树脂粒子9a、由乙烯系树脂构成树的脂粒子9b，在树脂粒子9a、9b的周围凝结。这样能够使树脂粒子9a、9b分散于悬浊液9A中。并且，分散剂9c分散于已形成的树脂层9，能够使其在后述的冲压成型工序S4中作为润滑剂发挥作用。
作为悬浊液9A的液体介质9d，能够举出水或酒精等。在构成树脂粒子9a、9b的热塑性树脂的软化点上，只要能够挥发即可，并不特别限定。另外，只要能够使树脂粒子9a、9b均匀地分散于液体介质9d，也可以不添加分散剂9c。
这样将包含树脂粒子9a、9b的悬浊液9A涂敷于碳层35的表面，由此如图5C所示，能够将树脂粒子9a、9b分散于碳层35的表面。以软化点以上对树脂粒子9a、9b进行加热，由此能够更均匀地将较薄的树脂层9包覆于碳层35。在本实施方式中，例如树脂层9的厚度为1～5μm的范围。
在该工序获得的树脂层9包含成为树脂层的基材的热塑性树脂与分散于热塑性树脂内的润滑剂(分散剂9c)，热塑性树脂由丙烯酸系树脂与乙烯系树脂构成。更具体而言，树脂层9成为构成树脂粒子9a、9b的热塑性树脂粒状地分散堆积的层，如图5D所示，分散剂9c亦即脂肪酸作为润滑剂分散于树脂层9。
2-4.关于冲压成型工序S4
接下来，进行图2所示的冲压成型工序S4。图6A是图2所示的冲压成型工序S4后的隔板3B的剖视图，图6B是图6A所示的冲压成型后的隔板3B的示意性放大剖视图。
在该工序中，将树脂层形成工序S3后的隔板原材3A以形成气体流路21A的方式冲压成型为隔板3的形状。此时，在隔板3B的碳层35产生裂缝，但由于在碳层35包覆有树脂层9，所以碳黑32a、32b不会从碳层35脱落。
具体而言，隔板原材3A在钛基材31包覆有包含碳黑32a的碳层35，因而在冲压成型时，碳黑32a容易从碳层35脱离，但通过树脂层9能够避免该脱离。另外，混合层34的表面的多余的碳黑32b在冲压成型时也容易从碳层35脱离，但该脱离也能够通过树脂层9避免。
这样的结果是，碳层35的碳黑32a、32b不会附着于冲压的成型模等。由此，能够抑制因出自碳层35的碳黑32a、32b的附着引起的隔板3B的成型不良。并且，不需要为了抑制碳层35的碳黑32a，32b附着于成型模而将过量的加工油涂覆于成型模的表面。因此，也不会因过量的加工油产生隔板3B成型精度的降低。
特别地，在本实施方式中，在树脂层形成工序S3中，更均匀地将较薄的树脂层9包覆于碳层35，因而能够提高冲压成型中的隔板3B的成型精度。
另外，隔板原材3A的树脂层9包含紧贴性高于碳以及钛等的丙烯酸系树脂，因而能够抑制冲压成型时树脂层9从碳层35剥离。并且，在树脂层9分散有由脂肪酸构成的分散剂，因而冲压成型时，其作为润滑剂发挥作用，因此能够提高冲压成型时的成型性。
2-5.关于树脂层除去工序S5
接下来，进行图2所示的树脂层除去工序S5。图7是图2所示的树脂层除去工序S5后的隔板3的示意性放大剖视图。
在该工序中，从冲压成型后的隔板3B除去树脂层9，能够获得隔板3。具体而言，在本实施方式中，将隔板3B的树脂层9暴露于pH9.6～13.8的强碱性溶液规定时间，除去树脂层9。强碱性溶剂例如是主要成分为碳酸钠的水溶液。
如上所述，树脂层9包含的丙烯酸系树脂溶解于强碱性的溶剂，因而冲压成型后不使隔板3氧化地利用强碱性的溶剂就能够简单地除去树脂层9。此外，在本实施方式中，树脂层9包含乙烯系树脂，但其夹装于丙烯酸系树脂，因而通过丙烯酸系树脂的溶解使其从隔板3脱离。
另外，树脂层9通过树脂层形成工序S3形成为均匀且较薄的层，因而能够在短时间内从碳层35除去树脂层9。残存于碳层35的多余的碳黑32b能够在除去树脂层9时除去，因而可以不在冲压成型前除去该多余的碳黑。由此，能够实现工序的简化。
此外，在本实施方式中，利用强碱性的溶剂溶解树脂层9，但只要能够除去树脂层9即可，该溶剂可以是有机溶剂等，也可以通过等离子体蚀刻等除去树脂层9。
以上，对本发明的一个实施方式进行了详述，但本发明并不限定于上述实施方式，在不脱离权利要求书中记载的本发明的精神的范围内能够进行各种设计变更。
例如，在本实施方式中，在树脂层除去工序中除去了附着于混合层的表面的多余的碳黑，但例如也可以在混合层形成工序后、树脂层形成工序前除去多余的碳黑。另外，也可以在混合层形成工序中以不产生多余的碳黑的方式形成混合层。

Claims (7)

1.一种燃料电池用隔板的制造方法，该燃料电池用隔板形成有气体流路，向燃料电池供给的燃料气体或氧化剂气体在该气体流路中流动，
所述燃料电池用隔板的制造方法的特征在于，包括如下工序：
准备具有金属基材、包覆于所述金属基材的碳层、以及包覆于所述碳层的树脂层的平板状的隔板原材的工序；
将准备好的所述隔板原材以形成所述气体流路的方式冲压成型为所述隔板的形状的工序；以及
从冲压成型后的所述隔板除去所述树脂层的工序。
2.根据权利要求1所述的燃料电池用隔板的制造方法，其特征在于，
在所述准备的工序中，包括如下工序：
作为所述金属基材而准备由钛或钛合金构成的钛基材，并在所述钛基材涂覆碳黑而形成碳黑层的工序；和
通过对于形成有所述碳黑层的钛基材进行热处理来使钛原子从所述钛基材的表面向所述碳黑层扩散，从而作为所述碳层的一部分而在钛基材的表面形成由碳黑层的碳黑与保持所述碳黑的氧化钛构成的混合层的工序。
3.根据权利要求1或2所述的燃料电池用隔板的制造方法，其特征在于，
在所述准备的工序中，通过将由成为所述树脂层的基材的热塑性树脂构成的树脂粒子分散于液体介质的悬浊液涂敷于所述碳层的表面，并以软化点以上的温度加热所述树脂粒子使所述液体介质干燥，从而在所述碳层的表面形成所述树脂层。
4.根据权利要求3所述的燃料电池用隔板的制造方法，其特征在于，
所述树脂粒子包括由丙烯酸系树脂构成的树脂粒子，所述悬浊液还包括使所述树脂粒子分散于所述液体介质的由脂肪酸构成的分散剂。
5.一种燃料电池用隔板原材，其为形成有气体流路的燃料电池用隔板的原材且呈平板状，向燃料电池供给的燃料气体或氧化剂气体在所述气体流路中流动，
所述燃料电池用隔板原材的特征在于，
所述隔板原材具备：
金属基材；
碳层，其包覆于所述金属基材；以及
树脂层，其包覆于所述碳层。
6.根据权利要求5所述的燃料电池用隔板原材，其特征在于，
所述金属基材是由钛或钛合金构成的钛基材，
所述碳层包括混合层，所述混合层包括碳黑与保持所述碳黑的氧化钛。
7.根据权利要求5或6所述的燃料电池用隔板原材，其特征在于，
所述树脂层包括成为所述树脂层的基材的热塑性树脂与分散于所述热塑性树脂内的润滑剂，所述热塑性树脂包括丙烯酸系树脂，所述润滑剂为脂肪酸。
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