CN113474927A - 用于制造燃料电池的双极板的方法 - Google Patents

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Abstract

在用于制造燃料电池的双极板的方法中，一个金属带材(1)或两个金属带材被引导通过第二装置(3)和/或第三装置(4)。第二装置(3)被设计用于对所述金属带材进行精细清洁和/或渗氮，并且第三装置(4)被设计用于在具有金属层的表面的一侧上进行提高附着力的表面涂覆。然后在第四装置(5)中施加碳层。然后将金属带材(1.1，1.2)成形，在所述成形过程中形成通道。成形的金属带材(1.1，1.2)移动并定位成使得要执行内部接合的表面区域彼此直接接触。利用激光束(13)执行接合，激光束(13)被引导到朝向彼此移动的成形的金属带材(1.1，1.2)之间的间隙中。在装置(3、4、5)中的如成形和接合的各个步骤在连续的过程中进行。

Description

用于制造燃料电池的双极板的方法
技术领域
本发明涉及一种用于制造燃料电池、特别是如下燃料电池的双极板的方法：在该燃料电池中，双极板布置在燃料电池的两个电极中的至少一者的一侧上并且可以连接到膜电极组件，形成电解质的膜是聚合物膜。
背景技术
燃料电池例如用于在移动应用中通过将化学能转化为电能来发电。目前，燃料电池的制造成本仍然很高，因此它们在例如汽车领域的应用尚无法经济地实施。双极板(BIP)在燃料电池中用于供应氢、氧并排放水、冷却水以及供应和收集释放的电子。阳极(供氢)和阴极(供氧和除水)布置在两个双极板之间，在其间布置有具有电极涂层或催化剂层和气体扩散层的聚合物膜(聚合物电解质膜—PEM)，催化剂层例如包含铂作为催化剂。它们形成所谓的膜电极组件(MEA)。此外，还对双极板进行适当的密封。这通常发生在安装MEA之前。PEM是一种电绝缘但具有质子传导性的聚合物膜。这允许氢离子扩散通过并且电流可以通过负载传导到阴极。电极层通常被热压到PEM上。在双极板和膜/电极之间，有所谓的气体扩散层(GDL)，即一种由例如碳纤维制成的织物，其目的是将从BIP的通道中逸出的气体均匀分布在膜的整个表面上，并将氢发射的电子传递到各自的双极板或将它们从各自的双极板传导出去。
燃料电池通常在两个电极之间实现例如0.5V至1.23V的电压。然而，由于损耗，有用电压通常较低。重要的是释放的电子在氢侧上尽可能有效地被吸收，并在氧侧上尽可能有效地返回到过程中。接触或渗透电阻应尽可能低。此时的电阻对BIP的效率有直接影响。工作温度保持在电池类型的最佳范围内，例如<100°。所需的冷却可以通过双极板内部的冷却回路来实现。
迄今为止，在此类燃料电池的制造中，BIP半壳由轧制钢或钛板(厚度为0.05mm至0.2mm)制成。为此，例如切出并通过单级或多级压印工艺形成金属板。然后将该半壳与第二个半壳接合以形成BIP。半壳在阴极侧和阳极侧上可以具有不同的几何形状。BIP不锈钢的接合工艺通常是激光焊接工艺。对于钛，也使用粘合剂接合工艺。在接合面板后，它们的两侧上都被表面涂覆。例如，这可以是以碳层结束的层体系。
然后将密封剂应用到BIP，这可以使用例如喷涂工艺来实现。然后将其固化。替选地，可以应用预制密封件。接下来是MEA的应用。通过堆叠这种BIP+MEA，形成燃料电池或燃料电池堆。在某些情况下，所描述的方法中仍然存在中间步骤，例如品质保证。该测试还包括测试单个电池或最后整个电池堆的紧密性。
发明内容
因此，本发明的目的是提供在燃料电池的双极板的制造中提高劳动生产率的方法。
根据本发明，该任务通过具有权利要求1的特征的方法来解决。本发明的有利实施方式和改进可以通过从属权利要求中记载的特征来实现。
一种改进是制造燃料电池的方法，其中整个生产过程可以在一个工艺链或一条生产线上进行。为此，应在连续过程中执行尽可能多的制造步骤，并在工艺链中应尽可能晚地在BIP或BIP+GDL或BIP+MEA中分离带材。此方案是卷对板(roll-to-plate)过程。在工艺链结束时，可以从这样的单个BIP构建由大量堆叠的BIP+MEA和相应的密封技术以及端件组成的整个燃料电池堆。
在该方法中，当需要预清洁时，可以将一个金属带材或两个金属带材穿过第一装置，该第一装置被配置为预清洁所述一个金属带材或两个金属带材。
在预清洁之后，如果需要，将一个金属带材或两个金属带材穿过第二装置和/或第三装置。第二装置适用于执行金属带材的精细清洁和/或渗氮，第三装置适用于在具有金属层的表面的一侧上执行提高附着力的表面涂覆。
在第四装置中将碳层施加到如此处理的表面上。
随后，在以这种方式预处理的金属带材中的一者的进给移动期间，可以进行优选地在进给轴线方向上的中心分离和被分离的金属带材中的一者的180°旋转。
如果使用两个金属带材并以此方式对其预处理，则可能需要将以这种方式预处理的两个金属带材中的一者旋转180°。
再次，在分离和/或旋转之后，如果需要，或者直接在碳层形成之后，进行金属带材成形操作，其中，形成用于供应燃料和氧化剂以及去除电化学反应的反应产物的通道。因此，这些成形的带材不再是平面的，而是具有带有凸起和/或凹陷的三维表面结构。可以实现例如在0.1mm至2mm范围内的通道宽度和0.05mm至1.5mm的通道深度。以这种方式形成的带材也可以例如在通道结构的区域中具有开口并且因此没有封闭的表面。通道结构也可以是晶格结构。
将成形的金属带材朝向彼此移动并定位成使得要进行整体结合的表面区域彼此直接接触，并且结合是用至少一个激光束形成的，该激光束射入朝向彼此移动的成形的金属带材之间的间隙中，并且仅在间隙形成焊接接合点。该焊接过程也可以与如下焊接过程相结合：在该焊接过程中，从金属带材中的一者的方向，该带材和第二金属带材以焊接接合点的形式接合在一起。
装置中的预处理、必要时的分离和旋转、以及成形和接合的各个步骤应在连续生产过程中相继地进行。
在涂覆金属带材前应将其清洁，因为金属带材上仍有可能存在在轧制工艺中残留的油。清洁通常可以使用湿化学工艺进行。
如果表面上只有非常薄的油膜，则清洁也可以采用使剩余的油碳化、同时预加热带材的形式。为此，例如温度约为150℃。例如，烃化合物可以在热处理期间被氧化，然后去除氧化产物。
如果金属带材已经被清洁或无油，则可不需要预清洁。
在预清洁和同时预加热一个金属带材或两个金属带材后，在表面上进行渗氮和/或等离子体精细清洁。为此，应将一个金属带材或两个金属带材加热到320℃至450℃的温度。等离子体精细清洁可以有利地与渗氮结合进行，由此可以在加入氮用于渗氮之前首先进行等离子体精细清洁。如果等离子体精细清洁不与渗氮结合使用，则可以减少每次可以达到的渗氮深度。
等离子体渗氮是钢表面的热化学处理(特别是用例如氮进行)，并且通常用于改善磨损性能。然而，在低的渗氮温度下，也可以提高耐腐蚀性。所需的长的渗氮时间对于实现大的渗氮深度尤为关键。然而，这些在本发明中，这些不是必需的。
然而，短的渗氮时间以及相应地减少的例如几微米的渗氮深度也足以仅仅提高随后碳涂层的附着力并在靠近边缘处形成渗氮区域。替选地，渗氮可被省略并由例如溅射工艺或其他涂覆工艺代替。这种溅射工艺可以进行为金属离子溅射，例如通过借助电弧过程产生铬离子并将它们加速到要涂覆的表面上来进行。以这种方式，可以形成提高附着力和防腐蚀保护的铬层。
随后并且作为最后的涂覆过程，层厚度<200nm但优选<50nm的碳层在第四装置中被施加到的一个金属带材或两个金属带材上。在此，一个金属带材或两个金属带材应保持在温度T>300℃，并且碳离子应注入到一个金属带材或两个金属带材的表面中。
在涂覆过程之后，一个金属带材被分成至少两个金属带材，其中一者成为BIP的阳极侧，另一者成为各自的BIP的阴极侧。然后将通过分离获得的金属带材中的一者旋转180°。替选地，可以在涂覆之前将两个金属带材分开并以相同或两条不同的线涂覆。在这种情况下，没有胶带分离。由于两个金属带材的涂覆通常从下方进行，因此形成BIP半壳的这两个金属带材中的一者应在成形过程之前旋转180°。这也可以线内进行。优选地，两个金属带材的预处理进行使得两个金属带材彼此平行对齐并以相同的速度移动通过装置和用于旋转两个金属带材中的一者的装置，优选地，在成形和随后进行的接合期间也应保持该速度。
替选地，也可以在涂覆期间竖直地引导带材。在这种情况下，可以将金属带材例如在两侧上都涂覆，或可以将金属带材的两侧在正反上不同区域涂覆，这样就不需要在成形或接合之前将金属带材旋转180°。
金属带材的成形过程可以通过各种已知方法实现，例如深拉、滚压、压印、冲压或基于活性介质的成形过程，例如执行为液压成形。为此，可以设计至少一个成形工具，例如设计为压印辊或压印模具的形式。与滚压或深拉相比，液压成形只需要一个冲压工具各自(以模具的形式)用于阴极侧和阳极侧。
在液压成形中，将活性介质送入板材的面对模具的一侧，以将金属带材压在模具的轮廓上；原则上，这也可以分几个阶段进行。
对于滚压，应使用一对辊的至少两个辊，一个用于阴极侧，一个用于阳极侧。一对辊可以由作为辊的凸模和凹模组成，该凸模和凹模的径向外表面已相应地构造。对于多阶段成形过程，可以串联布置几对辊。用于阳极侧和阴极侧的成形过程应在一次带材运行中同步进行。阴极侧和阳极侧的压印结构通常不同。
在非连续成形过程和随后的连续的进一步处理(例如通过激光焊接)的情况下，应该可以在成形之前和之后提供例如以环的形式的带材蓄积器，该带材蓄积器可以在涂覆或带材分离与成形之间、或者也可以在成形与激光焊接之间改变金属带材的路径。这为激光焊接领域中所有描述的成形过程提供了优势，能够以精确配合来接合成形的金属带材。在这种情况下，精确配合意指将要接合的金属带材的位置放在一起并以使得它们彼此直接接触的方式定位。
从两个金属带材中的一者的方向至少在双极板和介质供应的边缘区域中、在其外边缘处，可以使用至少一个激光束周向地接合金属带材。
预处理的金属带材的成形应该有利地进行，使得金属带材的利用激光辐射要材料连续性接合的区域要么未成形，要么以如下方式成形：使得在进行成形后，这些表面区域在接合期间相对于彼此定位成使得它们彼此直接接触并在接合之前以一定角度朝向彼此会聚，从而在要接合的成形的金属带材之间形成间隙，在该间隙中至少一个激光束可以被定向到要接合的表面区域上。所述至少一个激光束可以用于在这些区域中通过焊接产生紧密的整体结合。在这里，应最少化激光束的热输入，以最小化BIP的热变形。
对于激光焊接过程，在每种情况下都可以使用装置辊或也可以使用具有几何结构的成形辊，就像它们在面向一个金属带材或两个金属带材上的涂层的一侧上用于成形过程一样。在多阶段压印过程中，辊的设计也可以与用于成形的其表面上之前使用的压印工具不同。每个装置辊都应该在要形成焊缝或焊点的位置具有标高。
两个装置辊可以不设计为凸模和凹模。
在要接合的预处理和成形的金属带材上焊接不应对BIP上的功能涂层造成任何损坏。为此，焊缝或焊点应位于BIP内。这没有降低焊缝处涂层的缓蚀效果。
如果需要，可以随后进行双极板和在材料供应位置处的附加的周向焊接作为搭接焊缝。涂层也可以在此过程中被损坏。
在接合BIP半壳后，它们可以被分离或在连续过程中进一步加工，优选地用于完成完整的燃料电池。
然后可以立即将半成品以被涂覆、成形和整体结合的形式分离，并随后加工成燃料电池。
在分离过程之前(该分离过程可以使用例如激光切割工艺的分离工艺执行)，也可以施加密封剂，并且如果需要，可以单独施加MEA的材料或者可以将完整的MEA施加到BIP。这些过程步骤也可以包括在根据本发明的制造过程中。
也可使用不同厚度的金属带材用于制造。以这种方式，可以影响强度和操作条件，特别是燃料电池上局部变化的热条件。
举例来说，可以使用以下描述的各个过程来制造BIP：
用于接合预处理和成形的金属带材的激光焊接可以例如通过IR(波长例如1000nm至1100nm)单模光纤激光器进行。在激光源和表面之间，激光束可以通过光纤被引导，在光纤末端准直，以及通过具有至少一个反射元件的扫描器偏转。例如，可以将扫描器设计为具有两个反射元件的振镜扫描器。然后可以使用f-theta光学器件来聚焦激光束。聚焦宽度通常为10μm至200μm。
在第二装置中用于精细清洁的金属离子溅射中，一个或多个至少预清洁的金属带材的表面可以通过具有足够能量(102eV至几103eV)的轰击离子而被部分烧蚀。这是基于各个撞击离子与表面的动量传递。通过弹性“核心撞击”，脉冲被引入到在各个金属带材表面的材料中，并引发撞击级联。这允许表面原子接收向外的动量。如果入射离子的动能高于各个金属带材的材料原子的结合能，则它们主要以原子形式、但也以原子簇的形式从固体表面原子化。
通过向各个金属带材施加100V至1000V范围内的高电压，理想情况下，在第二装置的10-3mbar至102mbar压力范围内的真空室中，可以借助惰性气体产生低压等离子体。在激发的金属和气体离子的混合物中，高能粒子通过施加的电势向基板加速并烧蚀表面。这可以允许实现基板的等离子体精细清洁并增加金属带材表面粗糙度。
在无势精细清洁的情况下，金属离子通过附加电极加速到各个金属带材的表面上。替选地，可以向金属离子源施加电势。
用于钝化的金属表面的金属化本身是已知的。例如，金属表面被镀锌或镀铬以长期防止它们受到腐蚀。在燃料电池中，根据运行条件，部分地出现高氧化还原电势，这产生非常恶劣的环境。如果使用金属BIP，则它们可能腐蚀。使用金属BIP的目标是提高耐腐蚀性并实现良好的导电性。
可以通过金属带材的缓蚀涂层或渗氮来实现或提高耐腐蚀性。
等离子体渗氮是利用例如温度约<550℃的氮气的钢表面的热化学处理。其通常用于改善磨损性能。特别是在不锈钢中，由于铬与氮化铬(CrN)的结合，铬的钝化作用丧失。因此耐腐蚀性降低。通过在<420℃的较低温度下的等离子体渗氮，可以在很大程度上避免CrN的形成，甚至可以提高耐腐蚀性。将氮原子引入到金属带材的近表面区域中导致立方奥氏体原子结构的晶格膨胀。为此，氮气在真空氮气气氛中在大约0.1Pa的压力下被电离并朝着金属带材加速。
通过在第四装置中沉积基于碳的类石墨层体系，可以实现导电性的提高。
通过使用非脉冲或脉冲的碳离子源的沉积，例如在真空室中碳靶的电弧蒸发，可以沉积导电的耐腐蚀涂层。随着碳沉积期间特别是温度的同时升高，在层中形成碳的更少亚稳态sp3键和更多sp2键。生成的碳离子应通过金属带材和碳蒸发器之间的势差(>400V)被加速至高平均离子能量>100eV(理想情况下约为300eV)或通过辅助电极被加速，以实现碳离子的注入。
通过随后引入碳的渗碳不仅可以提高耐腐蚀性，还可以提高导电性。因此，用于制造BIP的金属带材的材料可以具有较低的接触电阻。在0.01Pa至10Pa范围内的压力下，通过电离的气体或等离子体实现表面改性。为了产生等离子体，可以在真空中在第二装置、或者在各个金属带材的进给方向上布置在第四装置上游的另外的装置中，在阴极和阳极之间施加几百伏的电压。根据所使用的至少一种含碳气体的导电性，在施加电压时产生一定的电流密度。通过辅助阳极，由电子源通过电弧放电释放的自由电子经历额外的加速并且可以实现等离子体的强化。含碳气体可以优选是二氧化碳、甲烷、丙烷或例如氢气、氮气和一氧化碳的含碳气体混合物。
渗碳可以防止降低激光焊接区域的腐蚀防护。
在根据本发明的方法中，也可以将一个金属带材或两个金属带材的表面碳氮共渗。
可以通过带材工艺和在接合期间使用辊将金属带材保持就位来简化带材处理。
通过接合的热输入以及因此BIP的热变形可以被最小化，因为一方面辊可以散热，另一方面焊缝或焊点可以做得更细。
通过使用所描述的解决方案，具有碳涂层的金属带材在涂覆之后不再需要被卷曲(减少损坏)并且可以防止潜在的污染。一个金属带材或两个金属带材都可以从辊上解绕，并在必要时在偏转辊上被引导。进给移动至少可以通过驱动辊对来支持。进给移动也可以仅通过成对的辊来实现，用于上述成形。
所需的过程时间可以被最小化，并且可以避免由于运输而造成的材料或部件的污染。
根据本发明制造的具有BIP的燃料电池可以用于汽车、飞机、运输或移动应用。
本发明随后旨在通过示例的方式更详细地解释。
附图说明
在附图中：
图1示意性地示出了根据本发明的方法的实施的示例，以及
图2示出了一种接合两个预处理的金属带材的方法。
具体实施方式
在图1所示的示例中，金属带材1从辊8上解绕并通过偏转辊9送入第一装置2用于进行初步清洁。
从那里，金属带材1被进一步传送到第二装置3中，在该第二装置3中通过等离子体进行精细清洁和渗氮。如此处理的金属带材1然后被进一步传送到第三装置4，在该第三装置4中形成铬层以提高附着力并在金属带材1的表面上提供腐蚀防护。
然后在第四装置5中形成碳层。
至少第二装置3至第四装置5应具有低于环境压力并且适合在各个装置中进行各个过程的内部压力。
在装置2至装置5中的每一者之间提供闸门，其中闸门6.2在该示例中以低于环境压力的内部压力提供从第一装置2到第二装置3的过渡，其中闸门6.3以降低的内部压力提供与第三装置4之间的过渡，并且闸门6.4以相对于环境大气降低的内部压力提供从第四装置5的过渡。第一装置2之前还设有闸门6.1。
装置10沿金属带材1的进给移动方向布置在第四装置5的下游，利用该装置10实现将金属带材1分离成两个预处理的金属带材1.1和1.2。在这种情况下，金属带材1可以优选地平行于金属带材1的进给移动轴线在中心分离。
如此获得的两个预处理的金属带材中的一者1.2被送入装置11，通过该装置11将其旋转180°。由于通常仅对金属带材的一个表面预处理，因此进行旋转以使得金属带材1.1和1.2的预处理表面彼此不面对。
在该示例中，金属带材1.1和1.2中的每一者被送到至少一个成形装置7并且被进一步传送。在成形后，带材不再是平面的，而是具有波纹，通常是具有凹陷或凸起的三维表面。
例如，成形装置可以包括压印辊，其构造成使得金属带材1.1和1.2变形，以使得可以形成通道形式的凹陷以及如果需要也形成丘状形式的凸起，用于供应和去除操作材料和反应产物以及它们在燃料电池内的分布。在这种情况下，辊成对组成，其中一者形成凹模，另一者形成凸模。
如此成形的金属带材1.1和1.2被送到用于材料连续性接合的装置12，该接合可以优选地利用激光辐射进行。
随后，如说明书的概述部分所解释的，可以进行燃料电池的分离和进一步制造。
图2示出了两个金属带材1.1和1.2如何一起移动到两个辊7.1和7.2之间的间隙中，其中一个金属带材具有阳极侧通道结构，并且一个金属带材具有阴极侧通道结构，它们已成形并相对于彼此旋转成合适的形状。当辊7.1和7.2旋转时，它们也继续移动。
如果通过辊7.1和7.2使成形的金属带材1.1和1.2的将产生整体结合的表面区域彼此直接接触，则激光束13被引导到辊7.1和7.2之间的间隙中，在预处理和成形的金属带材1.1和1.2的将朝向彼此被引导的表面上，从而在这些位置形成整体焊接接合点。在这些位置，金属带材1.1和1.2的表面区域彼此接触。形成在金属带材1.1和1.2之间的通道结构可以形成冷却通道。
激光束13可以通过形成扫描器或振镜扫描器的两个反射元件14.1和14.2被引导到用于形成整体接合点的各个位置，并且通过这两个反射元件，激光束13可以被偏转到将获得材料连续性整体接合点的各个位置。通过f-theta光学器件15，可以以限定的方式影响激光束13的焦距并因此影响其焦平面的位置。

Claims (16)

1.一种用于制造燃料电池的双极板的方法，其中，双极板布置在燃料电池的两个电极中的至少一者的至少一侧上，并且能够导电地连接到膜-电极组件，其中，形成电解质的膜是聚合物膜，其中：
一个金属带材(1)或两个金属带材被引导通过第二装置(3)和/或第三装置(4)，其中，
所述第二装置(3)被设计用于对所述金属带材进行精细清洁和/或渗氮，以及
所述第三装置(4)被设计用于在具有金属层的表面的一侧上进行提高附着力的表面涂覆，以及
在第四装置(5)中将碳层施加到如此处理的所述表面上，以及
随后进行金属带材(1.1，1.2)的成形，在所述成形中，形成用于供应燃料和氧化剂并且去除电化学反应的反应产物的通道，其中，
然后将成形的所述金属带材(1.1，1.2)朝向彼此移动并且定位成使得要执行材料连续性接合的表面区域彼此直接接触，并且利用至少一个激光束(13)形成接合点，所述激光束(13)被引导到朝向彼此移动的成形的所述金属带材(1.1，1.2)之间的间隙中并且仅在所述间隙形成焊接接合点，并且在此过程期间，
在装置(3，4，5)中的成形和接合的各个步骤在连续的过程中相继地进行。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二装置(3)、所述第三装置(4)和所述第四装置(5)在相对于环境降低的内部压力下运转并且通过闸门(6)与环境隔开和/或彼此隔开。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将金属带材(1)或两个金属带材在所述第二装置(3)或所述第三装置(4)上游的传送方向上引导通过第一装置(2)，所述第一装置(2)被设计用于预清洁所述金属带材(1)或两个金属带材(1.1，1.2)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在如此预处理的所述金属带材(1)中的一者的进给移动期间，在形成所述碳层之后，在进给轴线方向上进行优选地中心分割并将分割的金属带材(1.1，1.2)中的一者旋转180°，或进行如此预处理的两个金属带材(1.1，1.2)中的一者的180°旋转。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过所述第四装置(5)，通过在其中离子能量保持大于100eV的高离子能量下的非脉冲离子注入，在所述一个金属带材(1)或两个金属带材的表面上形成由sp2杂化碳形成的碳层。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，湿化学地进行预清洁，或通过其中烃化合物被氧化、然后去除氧化产物的热处理进行预清洁。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，利用等离子体进行所述精细清洁和/或所述渗氮，其中，所述金属带材已经被加热到320℃至450℃的范围内的温度。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，
形成粘合剂层，其中金属离子、特别是铬离子通过电弧工艺加速到要涂覆的表面上。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，使用至少一个工具对中的至少两个成形工具(7.1，7.2)用于使预处理的金属带材(1.1，1.2)成形，预处理的所述金属带材通过所述至少一个工具对移动，并且形成所述工具对的彼此面对的表面用于使预处理的所述金属带材(1.1，1.2)成形。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，进行所述金属带材(1.1，1.2)的成形使得所述金属带材(1.1，1.2)的利用激光辐射要材料连续性接合的区域要么未成形、要么以如下方式成形：在进行成形后，这些表面区域在所述接合期间相对于彼此定位成使得它们彼此直接接触、并且在所述接合之前在要接合的成形的金属带材(1.1，1.2)之间形成间隙，至少一个激光束(13)能够被引导到所述间隙中到要接合的所述表面区域上。
11.根据前一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述金属带材(1.1，1.2)从所述两个金属带(1.1，1.2)中的一者的方向并且至少在所述双极板和介质供应的边缘区域用至少一个激光束周向地接合。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在低于450℃的温度下在所述第二装置(3)中的氮气气氛中进行渗氮至多5分钟的时间。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，使用由钢或钛制成的一个金属带材(1)或两个金属带材。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，两个金属带材(1.1，1.2)彼此平行对齐并以相同速度移动通过装置(2，3，4，5)和用于接合所述金属带材的装置(12)，优选地在成形期间以及如果需要在带材转动或旋转期间也保持该速度。
15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述第二装置(3)中或在所述一个金属带材或所述两个金属带材(1.1，1.2)的进给移动方向上布置在所述第四装置(5)上游的另一装置中，通过添加碳进行额外的渗碳。
16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，使用不同厚度的金属带材(1.1，1.2)。
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