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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer Platte, insbesondere
bestimmt für eine Brennstoffzelle, bestehend aus einem wärmeaushärtbaren und/oder
thermoplastischen Kunststoff mit Kohlenstoff-Füllstoff mit einem Füllstoffanteil von vorzugsweise
70 Gew.-% bis 95 Gew.-%, wobei eine den Kunststoff und den Kohlenstoff-Füllstoff enthaltende
Ausgangsmischung in eine Pressform eingefüllt und sodann mit einem Presswerkzeug wie -
stempel zu der Platte geformt wird. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Platte,
insbesondere Bipolarplatte bestimmt für eine Brennstoffzelle oder Separatorplatte oder
Elektrodenplatte, die aus einem wärmehärtbaren und/oder thermoplatischen Kunststoff und
einem Kohlenstoff-Füllstoff mit einem Füllstoffanteil von vorzugsweise 70 Gew.-% bis 90 Gew.-%
besteht, wobei vorzugsweise die Platte zumindest bereichsweise durch z. B. offene
oder geschlossene Kanäle zum Führen bzw. Durchströmen von Gasen bzw. Flüssigkeiten
strukturiert ist.
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In Brennstoffzellen kann chemische Energie mit hohem Wirkungsgrad direkt in elektrischen
Strom umgewandelt werden. Das Grundprinzip wird durch eine räumliche Trennung von
Reaktionspartnern wie Wasserstoff oder Methanol einerseits und Sauerstoff bzw. Luft
andererseits durch einen ionenleitfähigen Elektrolyten wie Polymerelektrolytmembran
verwirktlicht, die auf beiden Seiten mit porösen Elektroden - der Anode und der Kathode -
in Kontakt steht. Auf diese Weise kann eine chemische Reaktion zwischen Wasserstoff und
Sauerstoff nicht explosionsartig als Knallgasreaktion ablaufen, sondern so kontrolliert
durchgeführt werden, dass ein Elektronenaustausch zwischen den Reaktionspartnern über
einen äußeren Stromkreis erfolgt und somit die elektrische Energie liefert.
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Die Elektroden bestehen häufig aus einer mit einem Katalysator versehener Rußschicht, die
auf der Membran aufgebracht ist, wobei als Katalysatoren vorzugsweise Platin aber auch
andere geeignete Edelmetalle wie Palladium verwendet werden.
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Die Zufuhr der Reaktionspartner zu den Elektroden kann über Bipolarplatten erfolgen, die aus
einem wärmeaushärtbaren Kunststoff mit Kohlenstofffüllstoff mit einem Füllstoffanteil von
insbesondere 70 Gew.-% bis 95 Gew.-% bestehen. In die den Elektroden zugewandten Flächen
der Bipolarplatten sind Kanäle eingelassen, entlang der die Reaktionspartner strömen. Wird
als Reaktionsgas Wasserstoff der Anode der Brennstoffzelle zugeführt, so werden in der
Katalysatorschicht der Anode Kationen gebildet und gleichzeitig Elektronen an die
elektronenleitende Anode abgegeben. Als Oxidationsmittel wird Sauerstoff oder Luft der
Kathodenseite der Zelle zugeführt. Durch Aufnahme der durch die ionenleitfähige Membran
diffundierten Wasserstoffionen (Protonen) und der durch den Außenstromkreis von der Anode
zur Kathode fließenden Elektronen wird das Reaktionsgas Sauerstoff reduziert. Diese
Reaktion läuft in der Katalysatorschicht der Kathode ab, die mit der Membran kontaktiert ist.
Als Reaktionsprodukt entsteht Wasser. Die Reaktionsenthalpie wird in Form von elektrischer
Energie und Wärme frei.
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Damit die Reaktionspartner im hinreichenden Umfang mit der jeweiligen Elektrode bzw. dem
in dieser vorhandenen Katalysator in Kontakt gelangen, wird zwischen der jeweiligen
Elektrode und der Bipolarplatte eine Diffussionsschicht angeordnet. Somit wird die Elektrode
durch die zwischen den Kanälen der Bipolarplatte vorhandenen Stege oder Wandungen nicht
abgedeckt, wodurch andernfalls der Wirkungsgrad beeinträchtigt werden könnte.
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Entscheidende Parameter für das Erreichen eines hohen Wirkungsgrades sind eine schnelle
und möglichst vollständige Zu- und Abfuhr von Reaktionspartnern und -produkten an den
aktiven Zentren der Elektroden und ein optimaler Wasserhaushalt der Membran.
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Ein Austrocknen der Membran läßt deren Protonenleitfähigkeit drastisch absinken;
Wasserüberschuss führt dagegen zum Blockieren der Poren in der Gasdiffussionsschicht und
schließlich zum Verstopfen der Gasführungskanäle.
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Üblicherweise versucht man das Problem eines optimalen Wassergehalts über die gesamte
aktive Fläche über das Design und die Anordnung der Gasführungskanäle auf der
Bipolarplatte zu lösen. Gleichzeitig werden entweder externe oder interne Befeuchtungssysteme
eingesetzt.
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Aus der DE 195 42 721 A1 ist es bekannt, Kunststoff-Füllstoff-Mischungen durch
Extrudieren zu Platten zu formen, die für elektrische und elektrochemische Zwecke bestimmt
sein können. Durch das Extrudieren bedingt müssen die dem Extruder zugeführten
Mischungen bestimmte Temperaturen einhalten, um eine Masseförderung sicherzustellen.
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In der DE 26 35 636 C2 wird eine Brennstoffzelle und ein Verfahren zum Herstellen einer
solchen beschrieben. Dabei werden Bahnen von Elektrodenmaterial und Bahnen von
Faservliesmaterial verbunden, wobei zur Erzielung einer gewünschten Geometrie der Platten aus
diesen Öffnungen ausgestanzt werden, um bei einer fertigen Brennstoffzelle gewünschte
Kammern, Kanäle und Durchgänge zur Verfügung zu stellen.
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Aus der WO 96/33520 ist ein graphitisierter Verbundwerkstoff bekannt, der zur Herstellung
von Platten von Brennstoffzellen benutzt wird.
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Die DE 198 29 142 A1 bezieht sich auf einen gasdichten Verbund aus Bipolarplatte und
Membran-Elektroden-Einheit von Polymerelektrolytmembran-Brennstoffzellen.
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Auch sind Bipolarplatten mit Kühlkanälen bekannt, die aus zwei plattenförmigen
aufeinanderliegenden Abschnitten bestehen, wobei die aufeinanderliegenden Flächen zueinander
fluchtende rinnenförmige Vertiefungen aufweisen, die die Kühlkanäle bilden. Die
plattenförmigen Abschnitte selbst werden durch Kleber verbunden, wodurch Einbußen in Bezug auf die
Leitfähigkeit der Bipolarplatte im Bereich der Verbindungsstellen in Kauf genommen werden
müssen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zu Grunde, ein Verfahren zum Herstellen einer
Platte und eine solche selbst derart weiterzubilden, dass die Platte bereichsweise gewünschte
Eigenschaften aufweist, ohne dass die Platte aus Abschnitten mit entsprechenden
Eigenschaften zusammengefügt werden muss. Insbesondere soll die Platte einen guten
Wasserhaushalt der Membran gewährleisten. Befeuchtungssysteme sollten nicht oder nur noch in
vereinfachter Form erforderlich sein.
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Erfindungsgemäß wird das Problem durch ein Verfahren der eingangs genannten Art im
Wesentlichen dadurch gelöst, dass in die Pressform schicht- und/oder bereichsweise
Ausgangsmischungen unterschiedlicher Zusammensetzung und/oder unterschiedlicher chemischer
und/oder physikalischer Eigenschaften eingefüllt werden oder dass eine Ausgangsmischung
portionsweise der Pressform zugeführt wird und die zugeführten Portionen nacheinander
unterschiedlichen Pressparametern ausgesetzt werden.
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Erfindungsgemäß wird eine einheitliche Platte hergestellt, die jedoch durch gezieltes Zuführen
von Ausgangsmischungen unterschiedlicher Zusammensetzungen bzw. chemischer oder
physikalischer Eigenschaften in ihren Endeigenschaften, also den Eigenschaften der fertigen
Platte eingestellt werden kann, ohne dass getrennt Abschnitte hergestellt sind und sodann z. B.
durch Kleber verbunden werden, wie dies z. B. nach dem Stand der Technik bekannt ist.
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Somit besteht die Möglichkeit, eine integrale Platte, insbesondere eine Bipolarplatte, in ihren
Flachseiten unterschiedlich auszubilden. So kann eine Flachseite porös und die andere
flüssigkeitsdicht sein. Alternativ können die unterschiedlichen Materialeigenschaften auch
dadurch erreicht werden, dass der Pressform portionsweise eine Ausgangsmischung gleicher
Zusammensetzung zugeführt wird und sodann nach dem Zuführen der Pressvorgang
durchgeführt wird, wobei unterschiedliche Portionen unterschiedlichen Pressparametern ausgesetzt
werden können. Auch hierdurch besteht z. B. die Möglichkeit, die Platte bereichsweise
unterschiedlich porös auszubilden.
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Insbesondere ist vorgesehen, dass zumindest eine Deckschicht der Platte durch z. B.
oxidierbare Nachbehandlung wie naßchemisch oder durch Corona- oder Plasmabehandlung hydrophil
eingestellt wird.
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Eine Platte der eingangs genannten Art zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die
Platte einteilig hergestellt ist und Bereiche unterschiedlicher Materialzusammensetzungen
und/oder voneinander abweichender chemischer und/oder physikalischer Eigenschaften
aufweist.
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Dabei kann die Platte in zumindest einer ihrer Flachseiten durch z. B. eingeformte Kanäle
strukturiert sein, wobei die Flachseiten unterschiedlich porös ausgebildet sind.
Selbstverständlich kann auch jede Flachseite der Platte strukturiert sein, wobei bei der Verwendung als
Bipolarplatte eine Flachseite, und zwar die poröse Flachseite der Kathode und die dichtere
Flachseite der Anode einer Membran-Elektroden-Anordnung (MEA) zugewandt sein können.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird die poröse Kathodenseite mit üblichen
Additiven bzw. Verfahren hydrophil eingestellt bzw. nachbehandelt. Wenn die
Gasführungskanäle so angeordnet sind, dass Einlass und Auslass eng benachbart sind, kann Wasser von
der wasserreichen Auslassseite durch das Porensystem zur trockenen Einlassseite penetrieren
und die eintretende Luft befeuchten. Überschüssiges Wasser wird die Plattenoberfläche gut
benetzen und als Film ausgetragen; ein Verschließen von Poren und Kanälen durch
tropfenförmiges Wasser wird damit vermieden.
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Je nach Membrandicke und den Betriebsbedingungen reicht die kathodenseitige Befeuchtung
der Membran aus, um den optimalen Wassergehalt sicherzustellen; ggf. muss aber das
anodenseitige Brenngas vor dem Eintritt in die Brennstoffzelle noch leicht befeuchtet werden.
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Die Kombination einer porösen Oberflächenschicht mit fein strukturierten Kanälen kann
insbesondere auf der Anodenseite den Einsatz einer Gasdiffusionsschicht erübrigen. Das
Brenngas kann über die poröse Struktur der Stege zwischen den Kanälen die
Katalysatorschicht auf der Membran vollflächig erreichen. Durch den Verzicht auf eine
Gasdiffusionsschicht sind geringere Übergangswiderstände, d. h. geringere ohmsche Verluste und damit ein
besserer Wirkungsgrad erreichbar.
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Ferner besteht die Möglichkeit dass die Deckschicht der Platte zumidest ein hydrophiles
Additiv wie Kieselgel enthält.
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Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den
Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich und/oder in Kombination -,
sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen.
Beispiel 1
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Zur Herstellung einer Kunststoff-Füll-Mischung bestimmt für eine Bipolarplatte wurden als
Mischungsbestandteile 850 g Graphit einer Fraktion 0 bis 200 µm, 150 g Phenolharz in einen
Mischer bei einer Temperatur von 80° über einen Zeitraum von 10 min vermischt. Nach dem
Austragen der Mischung aus dem Mischer und Erstarren dieser wurde die Masse einer Mühle
zugeführt, um Mahlgut einer Fraktion kleiner 1 mm zu gewinnen. Eine vorher abgewogenen
und volumetrisch dosierte Masse der Mischung wird sodann in eine Pressform (Gesenk) eines
Heißpresswerkzeuges gefüllt, um sodann durch axiales, also vertikales Bewegen des
Oberstempels die Presse zu schließen. Nach Aufsetzen des Oberstempels auf die Masse beginnt
deren Erweichen, Verdichten und Aushärten in Folge der Berührung der Pressmasse mit den
heißen Stempelwandungen. Dabei wird eine erste abgewogene und volumetrisch dosierte
Masse einem Druck von 50 MPa ausgesetzt. Hierdurch wird die Masse nahezu porenfrei
verdichtet. Nach dem Aushärten der Masse wird der Pressstempel zurückgezogen, um eine
zweite abgewogene und volumentrisch dosierte Masse in das Gesenk einzufüllen. Sodann
wird erneut ein Pressvorgang durchgeführt, wobei jedoch der Druck geändert wurde auf 5 MPa.
Hierdurch bedingt weist die durch die zweite abgewogene volumetrisch dosierte Masse
gebildete Schicht ein Porenvolumen von 25% auf. Durch den hydrophilen Charakter von
Phenolharz wird die Platte durch Wasser gut benetzt.
Beispiel 2
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Zur Herstellung einer Kunststoff-Füll-Mischung bestimmt für eine Bipolarplatte wurden als
Mischungsbestandteile 950 g Graphit einer Fraktion 5 bis 100 µm, 50 g Phenolharz in einen
Mischer bei einer Temperatur von 80° über einen Zeitraum von 10 min vermischt. Nach dem
Austragen der Mischung aus dem Mischer und Erstarren dieser wurde die Masse einer Mühle
zugeführt, um Mahlgut einer Fraktion kleiner 1 mm zu gewinnen. Eine vorher abgewogene
und volumetrisch dosierte Masse der Mischung wird sodann in eine Pressform (Gesenk) eines
Heißpresswerkzeuges gefüllt, um sodann durch axiales, also vertikales Bewegen des
Oberstempels die Presse zu schließen. Nach Aufsetzen des Oberstempels auf die Masse beginnt
deren Erweichen, Verdichten und Aushärten in Folge der Berührung der Pressmasse mit den
heißen Stempelwandungen. Dabei wird eine erste abgewogene und volumetrisch dosierte
Masse einem Druck von 50 MPa ausgesetzt. Hierdurch wird die Masse nahezu porenfrei
verdichtet. Nach dem Aushärten der Masse wird der Pressstempel zurückgezogen, um eine
zweite abgewogene und volumentrisch dosierte Masse in das Gesenk einzufüllen. Sodann
wird erneut ein Pressvorgang durchgeführt, wobei jedoch der Druck geändert wurde auf 25 MPa.
Hierdurch bedingt weist die durch die zweite abgewogene volumetrisch dosierte Masse
gebildete Deckschicht ein Porenvolumen von 15-20% auf.
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Durch den geringen Bindemittelgehalt bleibt auch bei dem höheren Pressdruck ein relativ
hohes Porenvolumen enthalten. Die bessere Kontaktierung der Graphitpartikel in der porösen
Schicht führt zu einem geringeren elektrischen Widerstand der Mehrschichtplatte.
Beispiel 3
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Zur Herstellung einer Kunststoff-Füll-Mischung bestimmt für eine Bipolarplatte wurden als
Mischungsbestandteile 850 g Graphit einer Fraktion 0 bis 200 µm, 150 g Epoxidharz in einen
Mischer bei einer Temperatur von 80° über einen Zeitraum von 10 min vermischt. Nach dem
Austragen der Mischung aus dem Mischer und Erstarren dieser wurde die Masse einer Mühle
zugeführt, um Mahlgut einer Fraktion kleiner 1 mm zu gewinnen. Eine vorher abgwogenen
und volumetrisch dosierte Masse der Mischung wird sodann in eine Pressform (Gesenk) eines
Heißpresswerkzeuges gefüllt, um sodann durch axiales, also vertikales Bewegen des
Oberstempels die Presse zu schließen. Nach Aufsetzen des Oberstempels auf die Masse beginnt
deren Erweichen, Verdichten und Aushärten in Folge der Berührung der Pressmasse mit den
heißen Stempelwandungen. Dabei wird eine erste abgewogene und volumetrisch dosierte
Masse einem Druck von 50 MPa ausgesetzt. Hierdurch wird die Masse nahezu porenfrei
verdichtet. Nach dem Aushärten der Masse wird der Pressstempel zurückgezogen, um eine
zweite abgewogene und volumentrisch dosierte Masse in das Gesenk einzufüllen. Sodann
wird erneut ein Pressvorgang durchgeführt, wobei jedoch der Druck geändert wurde auf 5 MPa.
Hierdurch bedingt weist die durch die zweite abgewogene volumetrisch dosierte Masse
gebildete Schicht ein Porenvolumen von 25% auf.
Beispiel 4
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Zur Herstellung einer Kunststoff-Füll-Mischung bestimmt für eine Bipolarplatte wurden als
Mischungsbestandteile 850 g Graphit einer Fraktion 0 bis 200 µm, 150 g Epoxidharz in einen
Mischer bei einer Temperatur von 80° über einen Zeitraum von 10 min vermischt. Nach dem
Austragen der Mischung aus dem Mischer und Erstarren dieser wurde die Masse einer Mühle
zugeführt, um Mahlgut einer Fraktion kleiner 1 mm zu gewinnen. Eine vorher abgewogene
und volumetrisch dosierte Masse der Mischung wird sodann in eine Pressform (Gesenk) eines
Heißpresswerkzeuges gefüllt, um sodann durch axiales, also vertikales Bewegen des
Oberstempels die Presse zu schließen. Nach Aufsetzen des Oberstempels auf die Masse beginnt
deren Erweichen, Verdichten und Aushärten in Folge der Berührung der Pressmasse mit den
heißen Stempelwandungen. Dabei wird eine erste abgewogene und volumetrisch dosierte
Masse einem Druck von 50 MPa ausgesetzt. Hierdurch wird die Masse nahezu porenfrei
verdichtet. Nach dem Aushärten der Masse wird der Pressstempel zurückgezogen, um eine
zweite abgewogene und volumentrisch dosierte Masse in das Gesenk einzufüllen. Sodann
wird erneut ein Pressvorgang durchgeführt, wobei jedoch der Druck geändert wurde auf 25 MPa.
Hierdurch bedingt weist die durch die zweite abgewogene volumetrisch dosierte Masse
gebildete Schicht ein Porenvolumen von 15-20% auf.
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Durch den geringen Bindemittelgehalt bleibt auch bei dem höheren Pressdruck ein relativ
hohes Porenvolumen enthalten. Die bessere Kontaktierung der Graphitpartikel in der porösen
Schicht führt zu einem geringeren elektrischen Widerstand der Mehrschichtplatte.
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Durch die Verwendung von Epoxidharz bei den Beispielen 3 und 4 sind die Platten nach der
Formgebung hydrophob. Eine hydrophile Einstellung ist durch oxidierende Nachbehandlung
(nasschemische oder durch Corona- oder Plasmabehandlung) möglich.
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Die Erfindung wird auch nachstehend von an Hand von der Zeichnung zu entnehmenden
Ausführungsbeispielen erläutert, aus denen sich weitere die Erfindung prägende Merkmale
ergeben.
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Es zeigen:
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Fig. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Abschnitts einer
Brennstoffzelle,
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Fig. 2 eine Prinzipdarstellung eines Presswerkzeugs und
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Fig. 3 eine Prinzipdarstellung einer Ausführungsform einer Bipolarplatte.
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In Fig. 1 ist rein prinzipiell und in auseinandergezogener Darstellung ein Ausschnitt einer
Brennstoffzelle dargestellt, wobei eine Membran-Elektroden-Anordnung (MEA) 10 zwischen
zwei Bipolarplatten 12, 14 angeordnet ist. Dabei weist im Ausführungsbeispiel die
Bipolarplatte 12 einen homogenen Aufbau mit in jedem Bereich gleichen Eigenschaften auf,
wohingegen die Bipolarplatte 14 aus Bereichen 16, 18 besteht, die unterschiedliche
Eigenschaften aufweisen. So kann der Bereich 16 poröser als der Bereich 18 sein.
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Unabhängig hiervon bestehen die Bipolarplatten 12, 14 aus einem wärmeaushärtbaren
und/oder thermoplastischen Kunststoff mit Kohlenstoff-Füllstoff mit einem Füllstoffanteil von
insbesondere 70 Gew.-% bis 95 Gew.-% bestehen. Insoweit wird jedoch auf hinlänglich
bekannte Techniken verwiesen. Auch sollten die Bipolarplatten 12, 14 zumindest auf der der
Membran-Elektroden-Anordnung 10 zugewandten Fläche 20 vorzugsweise mäanderförmig
verlaufende Kanäle 92, die gegebenenfalls in Sektionen unterteilt sind, aufweisen, durch die
ein Reaktand - anodenseitig Wasserstoff oder Methan und kathodenseitig Luft oder Sauerstoff
- strömen kann.
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Die Membran-Elektroden-Anordnung 10 umfasst eine für Kationen permeable Membran 24,
entlang deren Flächen eine Rußschicht mit einem Edelmetallkatalysator wie Platin oder
Palladium als Anode 26 bzw. Kathode 28 angeordnet sind. Anode 26 und Kathode 28 sind
ihrerseits von jeweils einer Gasdiffussionsschicht 30, 32 abgedeckt, die bei
zusammengesetzter Einheit bestehend aus den Bipolarplatten 12, 14 und der Membran-Elektroden-
Anordnung 10 die Kanäle 22 der Bipolarplatten 12, 14 vollständig abdecken, gleichzeitig
jedoch die Möglichkeit bieten, dass in den Känalen 22 strömende Reaktanden sich über die
gesamten Elektrodenflächen 26, 28 verteilen können, damit die gewüschte chemische
Reaktion mit hohem Wirkungsgrad ablaufen kann.
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Entsprechend der erfindungsgemäßen Lehre können die Bipolarplatten aus Abschnitten
unterschiedlicher Materialzusammensetzungen bzw. voneinander abweichender chemischer
oder physikalischer Eigenschaften bestehen.
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In Fig. 3 ist beispielhaft eine Bipolarplatte 34 dargestellt, die aus einem quaderförmigen
Trägerkörper 36 und auf diesem vorhandene eine durch Kanäle 38, 40, 42, 44, 46 gebildete
Struktur aufweisende Schicht 48 besteht, wobei die Schicht 48 eine größere Porösität als die
Basisplatte 36 aufweist. Die Basisplatte 36 und die Schicht 48 sind jedoch nicht getrennt
hergestellte Abschnitte der Bipolarplatte 34, sondern sind sukzessiv in einem Presswerkzeug
50 (Fig. 2) hergestellt, bei dem es sich um ein Heißpresswerkzeug handeln kann.
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Das Presswerkzeug 50 umfasst eine Pressform oder ein Gesenk 52 mit einem eine Geometrie
einer herzustellenden Platte vorgebenden Innenraum 54 sowie einen in diesem axial
verstellbaren Pressstempel.
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Zur Ausbildung von Schichten entsprechend denen der Fig. 3 mit unterschiedlichen
Materialeigenschaften und/oder physikalischen bzw. chemischen Eigenschaften werden in das Gesenk,
d. h. dessen Innenraum 56 entweder schichtweise Ausgangsmischungen von aushärtbarem
Kunststoffmaterial und Kohlenstoff-Füllstoff unterschiedlicher Zusammensetzung angefüllt,
um sodann in einem einzigen Pressvorgang die Platte herzustellen oder aber Schichten 58, 60,
62 werden nacheinander eingefüllt, wobei nach Einbringen einer jeden Schicht auf diese der
Pressstempel 56 zum Ausformen einwirkt. Dabei können die Pressparameter des
Pressstempels 56 unterschiedlich eingestellt werden, um so z. B. die Porösität der einzelnen
Schichten 58, 60, 62 unterschiedlich einzustellen. Somit kann bei gleicher Ausgangsmischung
einer Platte hergestellt werden, die schichtweise unterschiedliche Materialeigenschaften wie
Porösität aufweist. Selbstverständlich können die einzelnen Schichten auch unterschiedliche
Materialzusammensetzungen zeigen.
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Beispielhaft weist die Schicht 58 eine Zusammensetzung 95% Graphit einer Fraktion von 50
bis 100 µm und 50% Phenolharz, die Schicht 60 und 62 eine Zusammensetzung 85%
Graphit einer Fraktion von 0 bis 200 µm und 15% Phenolharz auf. Nach Einbringen einer
jeweiligen Schicht wirkt der Presszylinder 56 mit einem Druck von 25 MPa bzw. 50 MPa
bzw. 5 MPa ein. Die Schichten 58, 60, 62 einer so hergestellten Bipolarplatte weisen
folgende physikalische Eigenschaften auf:
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Die poröse Struktur ermöglicht z. B. bei einer Bipolarplatte einen problemlosen
Wassertransport, so dass nicht die Gefahr besteht, dass Kanäle durch Wassertropfen versperrt werden.