CN1711657A - 用于多种应用的抗腐蚀的、导电和导热涂层 - Google Patents
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Abstract
根据本发明的一个实施方式提供了一导电流体分配板。所述板体限定了一组流体流动通道，用于分配流体的流动使其流过所述板的至少一侧。所述板上粘附有涂层。所述涂层包括石墨、碳黑和粘合剂，其中所述涂层包括重量百分比低于大约10％的总碳黑。
Description
本发明主要涉及一种导电涂层、制作所述涂层的方法以及由此制成的产品。
提供了一种涂层，其包括具有低堆积密度的石墨。所述涂层可以包括密度低于1.6gm/cm3的石墨。所述涂层可以包括纯度相对较高的石墨而基本上不含污染物。可以对涂层中采用的石墨进行处理从而得到膨胀石墨。所述处理包括化学处理，化学处理之后可以进行热处理。所述涂层中的石墨可以包括重量比低于0.01％的杂质。所述涂层可以进一步包括碳黑。在一个实施方式中，碳黑含有重量百分比低于0.01％的杂质。
在另一实施方式中，提供了包括涂层和基片的产品，所述涂层包括膨胀石墨。所述基片可以包括至少一个集合板，用于燃料电池、蓄电池端子、电接线端子、静电组件，以及要求具有高度抗腐蚀性、具有良好的导热和导电性的应用。
在一个实施方式中，提供了导电流体分配板，其包括板体以及粘附于板上的涂层，所述板体限定了一组流体流动通道，用于分配流体的流动使其通过板的至少一侧。所述涂层包括石墨、碳黑以及粘合剂。所述涂层含有重量百分比低于大约10％的总碳量。
在另一实施方式中，提供了包括石墨、碳黑和粘合剂的涂层。石墨、碳黑以及粘合剂的比例使得所述涂层的总电阻(包括接触电阻和体电阻)在压缩压力超过200psi时低于20mohm cm2。
在另一实施方式中，提供了一种涂覆流体分配板的方法，所述方法包括混合石墨和碳黑、在粘合剂中对石墨和碳黑研磨预定研磨时间，从而足以得到总电阻大约为20mohm cm2的涂层，将涂层喷涂在板上从而形成具有涂层的流体分配板，固化所述经涂覆的流体分配板。
通过以下结合附图的对本发明优选实施方式的详细描述将更加全面地理解本发明。注意，权利要求的范围由其本身的描述限定，而不是由本说明书中对特征和优点的具体描述来限定。
结合以下附图可以较好地理解下述本发明实施方式的详细描述，相似结构用相似的附图标记表示，其中：
附图1为燃料电池系统的示意图；
附图2为包括燃料电池系统的车辆的示意图；
附图3为采用两个燃料电池的燃料电池组的示意图；
附图4描述了根据本发明一个实施方式的导电流体分配板；
附图5-7的图形显示了具有涂层的基片的总电阻，所述基片包括根据本发明涂覆的基片；
附图8的图形显示了根据本发明的具有涂层的基片的恒电势电流瞬态；
附图9显示了根据本发明的具有涂层的基片与涂覆金的基片之间的比较。
本领域技术人员应认识到，出于简便和清楚的目的，附图中的元件不必要按比例绘制。例如，附图中某些元件的尺寸可以相对于其它元件被放大，从而有助于更好地理解本发明的实施方式。
提供了一种涂层，所述涂层为抗腐蚀的、具有导电性和导热性。所述涂层可以包括石墨、碳黑和粘合剂，它们所存在的量使涂层中的总碳量达到所需要的量。选择适当的含量从而得到所需的板性能。例如，所述涂层含有的总碳量可以在重量百分比大约5％和大约70％之间，尤其是，总碳量为重量百分比大约10％。所述涂层可以含有重量百分比低于大约10％的总碳量。
涂层中总碳量主要是涂层中石墨和碳黑各自含量的结果。在一个实施方式中，所述涂层含有重量比大约为2∶1的石墨和碳黑。在一个实施方式中，尤其就涂层中的石墨而言，所述涂层可以含有重量百分比大约为3.3％至大约50％的石墨。尤其就涂层中的碳黑而言，所述涂层可以含有重量百分比大约为1.7％至大约20％的碳黑。另外，对于不同量的石墨和碳黑，所述涂层也可以含有不同量的粘合剂。所述粘合剂的量可以根据涂层中石墨和碳黑的量而变。通常，为了增加粘附性、抗腐蚀性以及流动应用，较好含有较高含量的粘合剂。在一个实施方式中，所述涂层含有重量百分比为大约95％至大约0％的粘合剂，尤其是含有重量百分比大约为90％的粘合剂。在一个实施方式中，粘合剂的量为所述聚合物树脂的大约95％至大约70％(重量百分比)。
因此，本发明包括多种不同涂层组合物。在一个实施方式中，所述涂层为凝胶形式。尤其是，在一个实施方式中，所述涂层包括重量百分比大约为6.7％、颗粒尺寸为大约5μm至大约90μm的膨胀石墨，重量百分比大约为3.3％、颗粒尺寸为大约0.05μm至大约0.2μm的乙炔黑，以及重量百分比大约为90％的聚酰胺酰亚胺粘合剂。
多种类型的石墨适合用于所述涂层中。所述石墨可以选自膨胀石墨、石墨粉、石墨片。所述石墨的颗粒尺寸可以为大约5μm至大约90μm。石墨可以具有较低的密度。密度通常低于1.6gm/cm3，尤其是低于大约0.3gm/cm3。密度可以在大约0.05gm/cm3至大约0.2gm/cm3之间，尤其是在大约0.1gm/cm3至大约0.2gm/cm3之间。
所述石墨可以具有相对较高的纯度，几乎不含有污染物。因此得到通常含有重量百分比低于0.01％的杂质的涂层，尤其是含有重量百分比低于0.0001％的杂质。在本发明的其它实施方式中，所述涂层可以含有重量百分比低于0.005％或低于0.001％的杂质。
为了得到较高的纯度和低密度，涂层中的石墨可以经过化学处理。所述化学处理之后可以进行热处理。所述化学处理可以采用硫酸、硝酸及其混合物中的至少一种进行。所述化学处理还可以采用磷、过氧化氢、硫化合物、三氧化硫及其结合中的至少一种进行。所述热处理可以将经处理的石墨暴露于大约2000°F以及更高的温度。
所述化学和热处理进行足够的时间从而膨胀石墨使其密度和纯度达到上述范围。当进行热处理时，所述化学处理过程中使用的化学物质位于片状石墨的各层平面之间。其导致石墨在c方向上膨胀，从而使所述石墨片变成长的、类似于蠕虫的卷须状，或者变成膨胀石墨。这些卷须状或蠕虫状的石墨非常轻而且较为松软，从而所述石墨具有极低的密度。所述化学和热处理可以产生非常纯的石墨材料，例如杂质含量低于0.5％(重量百分比)的石墨材料，尤其是阳离子或阳离子生成材料例如金属。所述类似于蠕虫的卷须状石墨还可以压缩成石墨片材。通过机械性地断裂所述石墨，可以得到低密度的石墨颗粒。某些石墨颗粒可以小于100μm。
此外，不同类型的碳黑适合用于所述涂层中。以下为举例而不是对其进行限制，所述碳黑可以选自乙炔黑、Ketjen blackTM、Vulcan blackTM、RegalTM、炉黑、black pearlTM、以及它们的结合。碳黑的颗粒尺寸可以为大约0.05至大约0.2μm。碳黑通常含有重量百分比低于0.01％的杂质，尤其是低于0.0001％的杂质。在本发明的其它实施方式中，所述涂层可以含有重量百分比低于0.005％或低于0.001％的杂质。
可以通过任意适当的方法生产具有上述任一所述特征的石墨，以用于本发明的涂层中，以下描述一特定方法。下文将描述特定的实施方式和应用。
多种类型的粘合剂适合用于所述涂层中。在一个实施方式中，所述粘合剂包括聚合物树脂。适当的聚合物树脂包括聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺、聚乙烯酯及其结合。所述粘合剂的适当载体包括但不限于丙二醇甲醚醋酸酯、N-甲基-2-pryrrlidone、二甲苯及其结合。
而且，生产得到的涂层可以包括低于200ppm的金属污染物。在一个实施方式中，在25至大约200psi的接触压力下，所述涂层的接触电阻为大约60至大约5mohm cm2，尤其是，当压缩压力为大约200psi以及更高时，所述涂层的接触电阻低于10mohm cm2。所述涂层提供了在压缩压力大于大约200psi的情况下，其总电阻小于大约20mohmcm2。由于涂层中膨胀石墨和碳黑之间的协同作用，在较低的总碳含量情况下，接触电阻较低，低于20mohm cm2。“协同作用”是指石墨和碳黑的组合所产生的接触电阻低于在相同总碳含量的情况下单独使用石墨或碳黑所产生的接触电阻。
所述涂层可以位于基片上，从而得到种类繁多的产品。所述基片可以包括至少一个结合板，用于燃料电池，蓄电池端子，电接线端子，作为静电涂层位于基片上，以及要求具有高度抗腐蚀性、具有良好导热和/或导电性的应用。
导电流体分配板用于燃料电池中从而传导电流，并在燃料电池内分配流体。例如，通常采用双极导电流体分配板，从而当燃料电池叠加在一起时使电池之间相互连接。类似地，位于燃料电池或燃料电池组的任意一端的端板收集电流，提供稳定性，并分配流体。一个实施方式中包括的导电流体分配板具有低接触电阻、高度的抗腐蚀性，而且可以在经济上较为有效地生产。
参照附图1，显示了用于车辆应用中的燃料电池系统2。但是，应认识到，其它燃料电池系统应用，例如在住宅系统领域中也可以从本发明受惠。如图所示，燃料电池系统2包括燃料处理器4、水气转换反应器6、优先氧化(PrOx)反应器7、至少一个热交换器8、尾气燃烧器9以及燃料电池10。以下对这些组件和所述燃料电池系统2的操作进行解释。应注意，尽管描述了一特定燃料电池系统设计，但是本发明还适用于任何采用流体分配板的燃料电池系统设计。
在燃料处理器4中，例如汽油或甲烷的烃类燃料、空气以及蒸汽混合并加热，进入具有催化剂的初级反应器。当混合物流经所述催化剂并与反应时，所述混合物分解为氢气、一氧化碳、以及其它工艺气体，从而形成富氢的气流。适当的催化剂材料包括铂族金属和碱金属。该反应在大约700℃至大约800℃之间的温度下进行。
所述离开燃料处理器4的富氢的气流进入水气转换反应器6。水中的氧将一氧化碳转化为二氧化碳，留下剩余的氢，其增加了系统的效率。所述转换反应器6的运行温度为大约250℃至大约450℃。然后，所述离开转换反应器6的富氢的气流进入PrOx反应器7，其中在富氢的气流进入燃料电池组之前，对一氧化碳进行最后的清洗。加入空气以提供将大多数剩余一氧化碳转化为二氧化碳所需的氧气，留下多余的氢。PrOx反应器7的运行温度为大约80℃至大约200℃。所述三个反应器的组合将氢从燃料中提取出来，减少或消除了有害的排放物。
在引入燃料之前，将所述三个反应器迅速加热至它们的运行温度。因此，采用热交换器8调整所述燃料电池系统2中的不同温度。典型地，在进入燃料处理器4之前，所述热交换器8对蒸汽和空气流进行预加热。富氢的气流的废热从燃料处理器4的初级反应器排出。
然后将所述富氢的气流提供至燃料电池10，所述燃料电池可以包括一组燃料电池，所述气流与外源的氧气例如空气反应，从而产生电，其可以用于为负载11提供动力。离开燃料电池10的少量未使用的氢在尾气燃烧器9中消耗掉，所述尾气燃烧器在大约300℃至大约800℃的温度下运行。
参照附图2，其显示了一车辆，包括车体90，以及具有燃料电池处理器4和燃料电池组15的燃料系统。下文参照附图3-9对应用于燃料电池组和燃料电池中的本发明进行讨论。
附图3描述了包括两个燃料电池的燃料电池组15，其具有一对通过导电流体分配板30间隔开的膜电极组件(MEAs)20和22。板30作为双极板，其上具有多个流体流动通道35，37，以分配燃料和氧化剂气体至MEAs20和22。“流体流动通道”是指用于将流体传输进入、离开、沿着或通过所述板的至少一部分的位于板上的通路、区域、地方或任意范围。MEAs20和22，板30在夹板40和42、导电流体分配板32和34之间叠加。板32和34作为端板，它们分别仅在一侧上含有通道36和38，用于将燃料和氧化剂气体分配至MEAs20和22，其与所述板的两侧相对。
非导电密封垫50，52，54和56使燃料电池组的几个组件之间密封并且电绝缘。将可渗透气体的碳/石墨扩散纸60，62，64和66压在MEAs20和22的电极侧上。将板32和34分别压在碳/石墨纸60和66上，而将板30压在位于MEA20阳极侧的碳/石墨纸64上，并压在位于MEA20阴极侧的碳/石墨纸60上。
氧化流体例如O2从存储罐70经适当的供给管道86供应至燃料电池组的阴极侧。当氧化流体供应至阴极侧时，还原流体例如H2从存储罐72通过适当的供给管道88供应至燃料电池组的阳极侧。所述还原流体可以在催化剂存在的情况下根据重整反应衍生自甲烷或汽油的混合物、空气和水。还提供MEAs的H2和O2/空气侧的排气管道(未示出)。提供其它的管道80，82和84将液体冷却剂提供至板30以及板32和34。还提供了适当的管道从而将来自板30，32和34的冷却剂排出，所述管道未示出。
附图4描述了导电流体分配板30，其包括第一片层102和第二片层104。第一和第二片层102，104的外侧包括多个流体流动通道106，108，通过所述管道，燃料电池的反应气体通常沿着每个板的一侧沿弯曲路径流动。第一和第二片层102，104的内侧可以包括第二多个流体流动通道110，112，在燃料电池的运行期间，冷却剂通过所述通道。当将第一片层102和第二片层104的内侧放置在一起形成板体120时，所述流体流动通道连接起来并形成一系列供冷却剂通过板30的通道。
附图4所示的板体120可以由单层片材或板形成，而不是由两个独立的片层形成。当板体120由单个板形成时，可以在板体120的外侧上以及通过板体120的中间形成通道，从而所得到的板体120等同于由两个独立片层102，104构成的板体120。
板体120可以由金属、金属合金或复合材料构成，其可以为导电的，或者可以是具有相对较弱导电性的材料或绝缘材料，其中所述涂层作为具有高导电性的外壳。在一个实施方式中，钝化金属或钝化合金形成了板体120。“钝化金属”或“钝化合金”是指由于与周围物质例如空气或水发生反应而形成一惰性钝化层的金属或合金。例如，钝化层125可以为金属氧化物。金属氧化物通常作为进一步氧化的屏障，所述进一步氧化要求氧气扩散通过该层到达金属或合金表面。因此，所述钝化层可以保护金属或金属合金的完整性。
适当的金属、金属合金和复合材料应具有足够的耐用性和刚性从而作为燃料电池的流体分配板。选择板体材料需要考虑的其它设计性能包括气体渗透性、导电率、密度、热导率、抗腐蚀性、图案清晰度、热和图案稳定性、机械加工性、成本和利用率。
可利用的金属和合金包括钛、不锈钢、基于镍的合金及其结合。复合材料可以包括位于聚合物基质中的石墨、石墨片、石墨粉，碳纤维纸和聚合物薄片、具有金属核心的聚合物板、具有导电涂层的聚合物板及其结合。
第一和第二片层102，104通常为大约0.002至大约0.02英寸厚。所述片层102，104可以通过机械加工、模制、切割、雕刻、压印、例如采用光蚀刻掩模的光蚀刻、或其它任意适当的设计和生产工艺制成。片层102，104可以包括层结构，所述层结构包括平片和其它层，其它层包括一系列外部的流体流动通道。可以在第一和第二片层102，104之间放置一内部金属间隔片(未示出)。
可以在粘合剂中研磨石墨和碳黑制成导电流体分配板的涂层。所述研磨通常进行一定时间，所述时间为大约1小时至大约20小时，尤其是大约两小时。所述研磨条件，例如涂层的研磨时间，可以根据涂层中采用的材料和涂层所需的性能而改变。
然后将涂层涂覆于板体上。可以通过任意适当的方法涂覆涂层，例如层压(例如通过热轧)、刷涂、喷涂、涂布(例如采用刮粉刀)以及丝网印刷。在一个实施方式中，所述涂层喷涂于板体上，在板体上涂覆两层涂层，从而形成具有涂层的板体。然后，在大约150℃至大约300℃的温度下，固化所述具有涂层的板体，尤其是在大约260℃的温度下。所述具有涂层的板体固化大约10分钟至大约30分钟，尤其是大约15分钟。
由于涂层中总碳量较低，根据本发明不同实施方式的导电流体分配板的涂层与板体之间的粘附性增加，且抗腐蚀性能增加。而且，所述导电流体分配板允许使用较低的压缩压力，从而增加了燃料电池组的寿命。
通过举例对本发明进行进一步的解释。应认识到，本发明并不局限于所述实施例。
实施例
在聚酰胺酰亚胺中，通过以2∶1的比例研磨膨胀石墨EG15和乙炔黑(AB)两小时，从而得到涂层。所述EG15由加洲SGL PolycarbonNVC Valencia生产，具有石墨颗粒，90％的石墨颗粒小于70微米。所得到的涂层含有重量百分比低于大约10％的总碳量。通过喷涂的方法将两层涂层施加于三个不同基片上。第一基片为石墨板(Pocographite.Inc.)，所述板上涂覆两层涂层。在板上不作任何的表面处理。第二基片为经电解清洗的316L不锈钢板，其上涂覆了两层涂层。第三基片为钛板，经过了scotch brite抛光。在钛板上涂覆两层涂层。所述三个具有涂层的基片在260℃下固化15分钟。
附图5-7的图形显示了具有涂层的基片的接触电阻。所述图形中y轴为接触电阻，x轴为制作时采用的压缩压力。附图5显示，所述具有涂层的石墨基片的接触电阻在压缩压力低于200psi时小于20mohmcm2，其类似于未涂覆的石墨所得到的值。附图6显示，所述具有涂层的经电解清洗的316Lss不锈钢在压缩压力≥200psi时，其接触电阻为大约20mohm cm2。附图7显示了具有涂层的钛板的接触电阻。所述图形显示，在压缩压力为200psi以及更高时，所述具有涂层的钛板的接触电阻小于20mohm cm2。单位mohm cm2包括位于扩散纸、涂层表面之间的接触电阻、涂层的体电阻以及涂层和基片之间的接触电阻。
通过比较涂覆有膨胀石墨(EG15)和碳黑(AB)的涂层的不锈钢基片和仅仅涂覆EG15或AB的不锈钢基片，附图7还显示了石墨和碳黑组合之间的协同特性。从附图7中可以看出，与仅涂覆EG15以及仅涂覆AB而且总碳重量百分比为10％的基片相比，具有包括EG15和AB组合物而且总碳重量百分比为10％的涂层的基片具有较低的接触电阻。
附图8显示了恒电势电流瞬态，所述电流瞬态来自具有涂层的经过电解清洗的316L不锈钢基片。为了得到恒电势电流瞬态，将所述具有涂层的基片放置于模拟的燃料电池阴极条件。尤其是，具有涂层的基片在+0.6V(Ag/AgCl)、80℃下放置于通气的溶液中，所述溶液的PH为3。所述图形的x轴显示了时间，y轴显示了电流瞬态。该图形显示了可以忽略的腐蚀电流，其提示所述涂层在燃料电池环境中为电化学稳定的。腐蚀试验之后对具有涂层的样品的粘附性测试显示了涂层与基片之间具有良好的粘附性。另外，在腐蚀和粘附测试之前和之后，具有涂层的样品的接触电阻不发生改变。该测试仅仅考虑了所述板一侧的接触电阻。
附图9描述了根据本发明一个实施方式的具有涂层的基片与涂覆金的基片之间的比较。采用物理气相沉积(PVD)在超过30-40℃的温度下将金沉积于清洁的不锈钢基片上。如图形所示，经过一定压缩压力范围(25-400psi)的测试，具有涂层的基片的接触电阻与金的接触电阻一致。
尽管参照了特定优选实施方式对本发明进行了描述，但是，应这样理解，在所述具有创造性的理念的精神和范围内可以进行各种改变。因此，本发明并不局限于所公开的实施方式，但是其具有以下权利要求语言所允许的全部范围。
权利要求书
(按照条约第19条的修改)
1.一种导电流体分配板，其包括：
限定一组流体流动通道的板体，用于分配流体的流动使其流过所述板的至少一侧；以及
在所述板上包括由所述板体限定的所述流体流动通道的区域内粘附于所述板上的涂层，其中所述涂层包括石墨、碳黑和粘合剂，其中所述涂层包括重量百分比低于大约10％的总碳黑。
2.如权利要求1所述的板，其中所述板进一步包括一组流体流动通道，用于分配流体的流动使其通过所述板的第一和第二侧。
3.如权利要求1所述的板，其中所述涂层的接触电阻在200psi低于大约20mohm cm2。
4.如权利要求1所述的板，其中所述粘合剂包括聚合物树脂。
5.如权利要求4所述的板，其中所述涂层包括重量百分比在大约95％至大约70％之间的所述聚合物树脂。
6.如权利要求1所述的板，其中所述板进一步包括一组流体流动通道，用于分配流体的流动使其通过所述板体的第一和第二侧之间的板体。
7.如权利要求1所述的板，其中所述板由包括钝化金属或钝化合金的材料所形成。
8.如权利要求7所述的板，其中所述钝化金属或合金包括钛、不锈钢、基于镍的合金及其结合中的至少一个。
9.如权利要求7所述的板，其中所述板体进一步包括位于所述钝化金属或钝化合金表面上的钝化层。
10.如权利要求1所述的板，其中所述板由选自金属、合金以及复合材料的材料所形成。
11.如权利要求10所述的板，其中所述金属和所述合金包括钛、不锈钢、基于镍的合金及其结合。
12.如权利要求10所述的板，其中所述复合材料包括填有石墨的聚合物。
13.如权利要求1所述的板，其中所述涂层包括重量百分比为大约3.3％至大约10％的石墨。
14.如权利要求1所述的板，其中所述石墨包括膨胀石墨、石墨粉、石墨片及其结合中的至少一种。
15.如权利要求1所述的板，其中所述石墨的特征为颗粒尺寸为大约5μm至大约90μm。
16.如权利要求1所述的板，其中所述涂层包括重量百分比为大约1.7％至大约10％的碳黑。
17.如权利要求1所述的板，其中所述碳黑的颗粒尺寸基本上为0.05μm至大约0.2μm。
18.如权利要求1所述的板，其中所述涂层中石墨和碳黑的重量比大约为2∶1。
19.一种燃料电池，包括：
第一导电流体分配板，其包括限定一组流体流动通道的板体，用于分配流体的流动使其流过所述板的至少一侧，在所述板上包括由所述板体限定的所述流体流动通道的区域内粘附于所述板上的涂层，其中所述涂层包括石墨、碳黑和粘合剂，其中所述涂层包括重量百分比低于大约10％的总碳黑；
第二导电流体分配板；以及
分隔所述第一导电流体分配板和第二导电流体分配板的膜电极组件，所述膜电极组件包括具有第一侧和第二侧的电解膜、邻近所述电解膜的第一侧的阳极、邻近所述电解膜的第二侧的阴极。
20.如权利要求1所述的导电流体分配板，其中所述涂层包括重量百分比为大约3.3％至大约50％的石墨以及重量百分比为大约1.7％至大约20％的碳黑。
Claims (19)
1.一种导电流体分配板，其包括：
限定一组流体流动通道的板体，用于分配流体的流动使其流过所述板的至少一侧；以及
粘附于所述板上的涂层，其中所述涂层包括
石墨，
碳黑，以及
粘合剂
其中所述涂层包括重量百分比低于大约10％的总碳量。
2.如权利要求1所述的板，其中所述板进一步包括一组流体流动通道，用于分配流体的流动使其通过所述板的第一和第二侧。
3.如权利要求1所述的板，其中所述涂层的接触电阻在200psi下低于大约20mohm cm2。
4.如权利要求1所述的板，其中所述粘合剂包括聚合物树脂。
5.如权利要求4所述的板，其中所述涂层包括重量百分比在大约95％至大约70％之间的所述聚合物树脂。
6.如权利要求1所述的板，其中所述板进一步包括一组流体流动通道，用于分配流体的流动使其通过位于所述板体第一和第二侧之间的板体。
7.如权利要求1所述的板，其中所述板由包括钝化金属或钝化合金的材料所形成。
8.如权利要求7所述的板，其中所述钝化金属或合金包括钛、不锈钢、基于镍的合金及其结合中的至少一个。
9.如权利要求7所述的板，其中所述板体进一步包括位于所述钝化金属或钝化合金表面上的钝化层。
10.如权利要求1所述的板，其中所述板由选自金属、合金以及复合材料的材料所形成。
11.如权利要求10所述的板，其中所述金属和所述合金包括钛、不锈钢、基于镍的合金及其结合。
12.如权利要求10所述的板，其中所述复合材料包括填有石墨的聚合物。
13.如权利要求1所述的板，其中所述涂层包括重量百分比为大约3.3％至大约10％的石墨。
14.如权利要求1所述的板，其中所述石墨包括膨胀石墨、石墨粉、石墨片及其结合中的至少一种。
15.如权利要求1所述的板，其中所述石墨的特征为颗粒尺寸为大约5μm至大约90μm。
16.如权利要求1所述的板，其中所述涂层包括重量百分比为大约1.7％至大约10％的碳黑。
17.如权利要求1所述的板，其中所述碳黑的颗粒尺寸基本上为0.05μm至大约0.2μm。
18.如权利要求1所述的板，其中所述涂层中石墨和碳黑的重量比大约为2∶1。
19.一种燃料电池，包括：
第一导电流体分配板，包括：
限定一组流体流动通道的板体，用于分配流体的流动使其流过
所述板的至少一侧；以及
粘附于所述板上的涂层，其中所述涂层包括
石墨，
碳黑，以及
粘合剂
其中所述涂层包括重量百分比低于大约10％的总碳量；
第二导电流体分配板；以及
分隔所述第一导电流体分配板和第二导电流体分配板的膜电极组件，所述膜电极组件包括：
具有第一侧和第二侧的电解膜；
邻近所述电解膜的第一侧的阳极；
邻近所述电解膜的第二侧的阴极。
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