JPH0357578B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0357578B2
JPH0357578B2 JP59223308A JP22330884A JPH0357578B2 JP H0357578 B2 JPH0357578 B2 JP H0357578B2 JP 59223308 A JP59223308 A JP 59223308A JP 22330884 A JP22330884 A JP 22330884A JP H0357578 B2 JPH0357578 B2 JP H0357578B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
base material
electrode base
paste
mask
sealing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP59223308A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS6199275A (en
Inventor
Kenro Mitsuta
Ikuyuki Hirata
Junichi Hosokawa
Yoshiaki Sakamoto
Kyotsugu Tsuneyoshi
Takashi Taniguchi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP59223308A priority Critical patent/JPS6199275A/en
Publication of JPS6199275A publication Critical patent/JPS6199275A/en
Publication of JPH0357578B2 publication Critical patent/JPH0357578B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/86Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
    • H01M4/88Processes of manufacture
    • H01M4/8878Treatment steps after deposition of the catalytic active composition or after shaping of the electrode being free-standing body
    • H01M4/8892Impregnation or coating of the catalyst layer, e.g. by an ionomer
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/02Details
    • H01M8/0271Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Inert Electrodes (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、燃料電池用電極基材のシール処理
方法に関し、電極基材シール処理ペーストを充填
する方法に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method for sealing an electrode base material for a fuel cell, and more particularly to a method for filling an electrode base material sealing paste.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

燃料電池は火力発電に代わる発電システムに用
いられるものとして広く知られている。燃料電池
のような電気化学的電池においては、多数の電極
を積層して構成されており、その中の1つでも不
良の電極が存在すると電池全体の運転に支障をき
たす。従つて電極の製造プロセスにおいては良品
を大量に生産できることが必要となる。
Fuel cells are widely known as being used in power generation systems that replace thermal power generation. An electrochemical cell such as a fuel cell is constructed by laminating a large number of electrodes, and if even one of the electrodes is defective, the operation of the entire cell will be affected. Therefore, in the electrode manufacturing process, it is necessary to be able to produce a large number of good products.

第7図はリン酸型燃料電池の電極構成を示す断
面図である。図において、1は空気極、2は燃料
極で、この場合は空気極1と空気極2を離して示
している。空気極1は、電極基材、例えば300〜
600μm程度の厚さのカーボンペーパー3と、50
〜200μm程度の触媒層4、およびフツ素ゴムよ
り成るパツキング5とで構成されている。
FIG. 7 is a sectional view showing the electrode structure of a phosphoric acid fuel cell. In the figure, 1 is an air electrode, and 2 is a fuel electrode, and in this case, the air electrode 1 and the air electrode 2 are shown separated. The air electrode 1 has an electrode base material, e.g.
Carbon paper 3 with a thickness of about 600 μm and 50
It consists of a catalyst layer 4 of about 200 μm and a packing 5 made of fluorocarbon rubber.

また、燃料極2はカーボンペーパー3、30〜
150μm程度の触媒層8、シール処理されたウエ
ツトシール部6、周辺ガスシール部7、および
150μm程度のマトリツクス層9から成つている。
なお、マトリツクス層9は独立膜として形成され
る場合もある。
Also, the fuel electrode 2 is carbon paper 3, 30 ~
A catalyst layer 8 with a thickness of approximately 150 μm, a wet seal portion 6 that has undergone sealing treatment, a peripheral gas seal portion 7, and
It consists of a matrix layer 9 of about 150 μm.
Note that the matrix layer 9 may be formed as an independent film.

電極の製造プロセスとしては、燃料極2の場
合、カーボンペーパー3の発火処理工程、ウエツ
トシール部6のシール処理工程、触媒層8の塗工
工程、周辺ガスシール部7の塗工工程、およびマ
トリツクス層9の塗工工程の5つの工程がある。
燃料極2のウエツトシール部6と周辺ガスシール
部7は、ウエツトシール部6下部に設けられたリ
ン酸補給機構(外部リザーバ)からマトリツクス
層9ヘリン酸を補給する際の経路としても重要な
役割を持つている。
In the case of the fuel electrode 2, the electrode manufacturing process includes an ignition process for the carbon paper 3, a sealing process for the wet seal section 6, a coating process for the catalyst layer 8, a coating process for the peripheral gas seal section 7, and a matrix layer coating process. There are 5 steps of 9 coating steps.
The wet seal portion 6 and the peripheral gas seal portion 7 of the fuel electrode 2 also play an important role as a route for replenishing phosphoric acid from the phosphoric acid replenishment mechanism (external reservoir) provided at the bottom of the wet seal portion 6 to the matrix layer 9. ing.

電極の製造プロセスの中でウエツトシール部6
のシール処理工程は、カーボンペーパーの中にシ
ール処理ペーストとして炭化ケイ素などの微粉末
を充填することが行なわれており、充填された炭
化ケイ素などの微粉末はリン酸を保持し、ウエツ
トシールとしての役目を果す。従つてカーボンペ
ーパーの中への微粉末の充填はできるだけ密に行
なわなければ、シールとして充分な泡圧力を維持
することができない。また、反応ガスのリーク経
路としては、粗面になつているウエツトシール部
6の表面とこれに相対するガス分離板との間で起
こる可能性が大きく、この為、ウエツトシール部
6の表面は可能な限り平滑になつていることが必
要である。
Wet seal part 6 during the electrode manufacturing process.
In the sealing process, carbon paper is filled with fine powder such as silicon carbide as a sealing paste.The filled fine powder of silicon carbide retains phosphoric acid and is used as a wet seal. fulfill one's role. Therefore, unless the fine powder is filled into the carbon paper as densely as possible, sufficient bubble pressure for sealing cannot be maintained. In addition, there is a high possibility that the reaction gas will leak between the rough surface of the wet seal section 6 and the opposing gas separation plate. It is necessary that the surface be as smooth as possible.

従来、電極基材であるカーボンペーパーに炭化
ケイ素などの微粉末を充填する方法としては、ス
プレー法があつた。
Conventionally, a spray method has been used to fill carbon paper, which is an electrode base material, with fine powder such as silicon carbide.

スプレー法は、炭化ケイ素などの微粉末に水と
増粘剤を加えてペースト化し、カーボンペーパー
の上に霧のように吹き付けて浸透させ、充填する
方法である。
The spray method is a method in which fine powder such as silicon carbide is made into a paste by adding water and a thickener, and the paste is sprayed onto carbon paper like a mist to penetrate and fill the paste.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

上記のような従来の燃料電池用電極基材のシー
ル処理方法は、以下に述べる問題点があつた。第
1にペーストをカーボンペーパーにスプレーした
後、ペーストの自然な浸透に任せている為に、カ
ーボンペーパーの深部にまで充分にペーストを充
填することが難しく、充填率も低い。第2に表面
が平滑なウエツトシール部6を形成することが難
しい、第3にカーボンペーパーの揆水処理をする
部分3と区別する為に撥水処理をする部分3にマ
スクを置いてスプレーするのであるが、この為、
マスクに付着するペーストが多くなり、ペースト
の利用率が低くなる。
The conventional method for sealing a fuel cell electrode base material as described above has the following problems. First, after spraying the paste onto the carbon paper, the paste is allowed to penetrate naturally, which makes it difficult to sufficiently fill the paste deep into the carbon paper, and the filling rate is low. Second, it is difficult to form a wet seal part 6 with a smooth surface. Third, a mask must be placed on the part 3 to be treated with water to distinguish it from the part 3 of the carbon paper to be treated with water. However, for this reason,
More paste adheres to the mask, lowering the paste utilization rate.

この発明は、かかる問題点を解決するためにな
されたもので、電極基材へのペーストの充填率を
高くし、表面の平滑なシール部を形成することが
でき、さらにペーストの無駄の少ない燃料電池用
電極基材のシール処理方法を得ることを目的とす
る。
This invention was made in order to solve these problems, and it is possible to increase the filling rate of paste into the electrode base material, form a seal with a smooth surface, and further reduce the waste of paste for fuel. The purpose of this invention is to obtain a sealing treatment method for battery electrode base materials.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

この発明に係る燃料電池用電極基材のシール処
理方法は、ステージとプリンターマスクの間に電
極基材を保持し、プリンターマスクに設けた開口
部に補液ホルダーよりシール処理ペーストを供給
し、スキージを用いて電極基材と開口部によつて
囲まれた空間に充填する工程と、ローラーを用い
て上記開口部に充填されたシール処理ペーストを
電極基材の中に充填する工程とを施すようにした
ものである。
The method for sealing an electrode base material for a fuel cell according to the present invention holds the electrode base material between a stage and a printer mask, supplies a sealing paste from a replacement fluid holder to an opening provided in the printer mask, and then applies a squeegee to the sealing paste. and a step of filling the sealing paste filled in the opening into the electrode base using a roller. This is what I did.

〔作用〕[Effect]

この発明においては、マスク開口部に補液ホル
ダーによつてシール処理ペーストを滴下するた
め、マスクに付着するペーストを減少させる。ま
た、スキージおよびローラーが、マスク開口部に
充填されたペーストを電極基材の内部に押し込む
働きをする。
In this invention, the sealing paste is dropped into the mask opening by the replacement fluid holder, thereby reducing the amount of paste that adheres to the mask. The squeegee and roller also serve to push the paste filled into the mask openings into the electrode base material.

〔実施例〕〔Example〕

一般の充填方法として、ナチユラルロールコー
タ法と印刷法がある。このナチユラルロールコー
タ法は、一回の充填では充分に充填できず、数回
繰り返すには位置合せや難しいなどの欠点があ
り、一方、印刷法でゴムスキージにより充填した
場合には、充填量は充分であるが、シール処理ペ
ーストがシール部表面に残りやすいなどの問題点
があつた。この発明によるシール処理方法は、印
刷法とローラー法を組み合わせた方法で、ペース
トの充填率およびシール処理後の表面状態共に改
良しようとするものである。
Common filling methods include the natural roll coater method and the printing method. This natural roll coater method does not allow sufficient filling in one filling, and has disadvantages such as difficulty in positioning and repeating it several times.On the other hand, when filling with a rubber squeegee using the printing method, the amount of filling is sufficient. However, there were problems such as the sealing paste tending to remain on the surface of the sealing part. The seal processing method according to the present invention is a method that combines a printing method and a roller method, and is intended to improve both the filling rate of the paste and the surface condition after seal processing.

以下この発明の一実施例を図について説明す
る。第1図は、この発明の燃料電池用電極基材の
シール処理方法に係る装置の一実施例を示す断面
図であり、第2図はこの装置の平面図である。図
において、10は電極基材で、例えばカーボンペ
ーパー、11はプリンターマスク、12はプリン
ターマスク11との間に電極基材10を保持する
ステージ、13は第1スキージホルダー、14は
第1スキージホルダー13に設けられ、例えばゴ
ム材で構成された第1ゴムスキージ、15はペー
ストの補液ホルダー、16は補液ホルダー15内
に設けられた液量調整ネジ、17は三角すいの
弁、18は補液ホルダー15の開口部、19は第
2スキージホルダー、20は第2ゴムスキージ、
21はローラーホルダー、22はローラーホルダ
ー21に設けられ、例えばゴム材で構成されたロ
ーラーである。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of an apparatus according to the method of sealing a fuel cell electrode base material of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of this apparatus. In the figure, 10 is an electrode base material, for example carbon paper, 11 is a printer mask, 12 is a stage that holds the electrode base material 10 between the printer mask 11, 13 is a first squeegee holder, and 14 is a first squeegee holder. 13 is a first rubber squeegee made of, for example, a rubber material; 15 is a paste replenishment fluid holder; 16 is a fluid volume adjustment screw provided in the replenishment fluid holder 15; 17 is a triangular pyramidal valve; and 18 is a replenishment fluid holder 15. 19 is a second squeegee holder, 20 is a second rubber squeegee,
21 is a roller holder, and 22 is a roller provided on the roller holder 21 and made of, for example, a rubber material.

第1スキージ14、第2スキージ20、ローラ
ー22は上下に移動可能で、かつ、第1、第2ス
キージ14,20、補液ホルダー16、ローラー
22は全体的に図中矢印方向に移動可能に構成さ
れている。シール処理ペーストは補液ホルダー1
6の中に収納し液量調整ネジ16によつて三角す
い状の弁17が上下し、開口部18の大きさによ
りペースト滴下量を調整できる。また、補液ホル
ダー16へのペーストの補充はローラーポンプ
(図示せず)を用いて外部ペーストタンク(図示
せず)からシルコーンチユーブ(図示せず)を通
して行なう。さらに、23はローラー22の軸、
24はプリンターマスク11のマスク開口部であ
る。なおマスク11は、例えばメツシユレスメタ
ルマスク(アルミニウム製)であり、マスク11
の外形は例えば1500×1500mmで厚さ600μmであ
る。シール処理ペーストの充填はプリンターマス
ク11の開口部24に対して行なう。また、ペー
ストは第1スキージと第2スキージの間に滴下さ
れる。なお、第1図および第2図において、スキ
ージ14,20およびローラー22の上下移動、
左右移動の機構は省略している。
The first squeegee 14, second squeegee 20, and roller 22 are movable up and down, and the first and second squeegee 14, 20, fluid replacement holder 16, and roller 22 are configured to be movable as a whole in the direction of the arrow in the figure. has been done. Seal processing paste is in fluid holder 1
A triangular pyramid-shaped valve 17 is moved up and down by a liquid volume adjusting screw 16, and the amount of paste dripping can be adjusted by adjusting the size of the opening 18. Further, the replenishment fluid holder 16 is refilled with paste from an external paste tank (not shown) through a silicone tube (not shown) using a roller pump (not shown). Furthermore, 23 is the axis of the roller 22;
24 is a mask opening of the printer mask 11. Note that the mask 11 is, for example, a meshless metal mask (made of aluminum);
For example, the external size is 1500 x 1500 mm and the thickness is 600 μm. The sealing paste is filled into the opening 24 of the printer mask 11. Further, the paste is dropped between the first squeegee and the second squeegee. In addition, in FIG. 1 and FIG. 2, the vertical movement of the squeegees 14, 20 and the roller 22,
The mechanism for left and right movement is omitted.

次にこの装置による開口部24へのシール処理
の一連の動作について説明する。第3図a〜dは
スキージ14,20、およびローラー22による
シール処理方法を工程順に示す説明図であり、補
液装置など説明に不必要なものを省いている。第
3図aは往路の途中を示したもので、第1スキー
ジ14下降、第2スキージ20、ローラー22上
昇の状態で、図の下方へ移動している。この工程
で補液ホルダーによりマスク開口部24にペース
トが供給され、第1スキージ14によつてマスク
開口部24に埋め込まれる。第3図bはマスク開
口部24と電極基材10によつて囲まれた空間へ
のペーストの充填を終えた所であり、この時のペ
ーストは電極基材の上部にマスクの厚み分(約
600μm)だけ載つている状態にある。次に復路
において、第1スキージ14が上昇し、第2スキ
ージ20とローラー22が下降し、第3図cに示
すように図の上方へ移動する。この工程では、開
口部24に充填された余分のペーストを第2スキ
ージ20で取り去ると共にさらにマスク開口部2
4と電極基材10によつて囲まれた空間へのペー
ストの充填をより確実にする。さらに続いてロー
ラー22により、マスク開口部24に充填された
ペーストを電極基材10の中へ押し込む。第3図
dはローラー22による電極基材へのペーストの
充填を終えた所である。ペーストの充填が不充分
な場合には、さらに第3図a〜dの動作を繰り返
す。
Next, a series of operations for sealing the opening 24 by this device will be described. 3A to 3D are explanatory diagrams showing the sealing method using the squeegees 14, 20 and the roller 22 in the order of steps, and unnecessary parts such as a fluid replacement device are omitted. FIG. 3a shows the middle of the outward journey, with the first squeegee 14 descending, the second squeegee 20, and the roller 22 rising, moving downward in the figure. In this step, the paste is supplied to the mask opening 24 by the replacement fluid holder, and is embedded in the mask opening 24 by the first squeegee 14. FIG. 3b shows the state where the space surrounded by the mask opening 24 and the electrode base material 10 has been filled with paste, and at this time, the paste is applied to the upper part of the electrode base material by the thickness of the mask (approximately
600 μm). Next, on the return trip, the first squeegee 14 goes up, the second squeegee 20 and the roller 22 go down, and move upward in the figure as shown in FIG. 3c. In this step, the excess paste filled in the opening 24 is removed with the second squeegee 20, and the mask opening 24 is further removed.
4 and the electrode base material 10 are more reliably filled with the paste. Subsequently, the paste filled in the mask openings 24 is pushed into the electrode base material 10 by the rollers 22 . FIG. 3d shows the state where the roller 22 has finished filling the electrode base material with the paste. If the filling of the paste is insufficient, the operations shown in FIGS. 3a to 3d are repeated.

第4図はローラー部分を拡大して見た正面断面
図である。マスク開口部24に充填されたペース
トを電極基材10の内部へ充填し、かつマスク開
口部24より外へペーストがはみ出さない様にす
るには、ローラー22のゴムがマスク開口部24
に密着しなければならない。この為、ローラー2
2のゴムの材質についてシリコンゴム、ウレタン
ゴム、ネオプレンゴムなど種々のものを試し、ゴ
ムの硬度についても種々のものを試作し検討し
た。その結果、硬度20゜〜30゜程度のスポンジ状の
ウレタンゴムが最も適しており、マスク開口部2
4に密着し、電極基材10の内部への充填も充分
であつた。
FIG. 4 is an enlarged front sectional view of the roller portion. In order to fill the inside of the electrode base material 10 with the paste filled in the mask opening 24 and to prevent the paste from protruding outside the mask opening 24, the rubber of the roller 22 must be inserted into the mask opening 24.
must be closely adhered to. For this reason, roller 2
Various rubber materials such as silicone rubber, urethane rubber, and neoprene rubber were tried for the second rubber, and various rubber hardnesses were also prototyped and examined. As a result, a sponge-like urethane rubber with a hardness of about 20° to 30° was found to be most suitable for the mask opening 2.
4, and the filling inside the electrode base material 10 was also sufficient.

第5図はローラー部分を側面から拡大して見た
断面図であり、第2スキージ20によつてマスク
開口部24にペーストが充填されてゆく様子と、
ローラー22によつてペーストが電極基材10に
充填されてゆく様子を示している。
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of the roller portion viewed from the side, showing how the mask opening 24 is filled with paste by the second squeegee 20,
The figure shows how the electrode base material 10 is filled with paste by the roller 22.

また、この装置ではステージ12を移動可能に
構成している。すなわち、最初、ステージ12は
マスク11と平行の位置にあり、ステージ12の
上に電極基材10を固定する。次にステージ12
がマスク11の下部へスライドし、上昇して、第
1図に示すようにマスク11とステージ12で電
極基材10をはさみ込んで保持する。なお、ステ
ージ12上での電極基材10の固定は、例えばス
テージ12の全面に製図用の磁石板を貼り、電極
基材10のシール処理を行なわない部分に帯状の
薄い鉄板を置いて磁力によつて電極基材10を固
定した。
Further, in this device, the stage 12 is configured to be movable. That is, initially, the stage 12 is in a position parallel to the mask 11, and the electrode base material 10 is fixed on the stage 12. Next stage 12
slides to the bottom of the mask 11, rises, and holds the electrode base material 10 between the mask 11 and the stage 12 as shown in FIG. The electrode base material 10 can be fixed on the stage 12 by, for example, pasting a magnetic plate for drafting on the entire surface of the stage 12, and placing a strip-shaped thin iron plate on the part of the electrode base material 10 that is not to be sealed to absorb the magnetic force. Thus, the electrode base material 10 was fixed.

また、電極基材10の位置合せはステージ12
に貼つた磁石板の上にシール処理の位置を示す
種々の線を引いてこれを目安としたが、これによ
るシール処理の位置ずれは1mm以内であつた。
Further, the positioning of the electrode base material 10 is performed using the stage 12.
Various lines indicating the position of the sealing process were drawn on the magnetic plate attached to the surface of the magnet, and these lines were used as a guideline, and the positional deviation due to the sealing process was within 1 mm.

また、この装置ではステージ12の移動、第
1、第2ステージ14,20の上下動作、ローラ
ー22の上下動作など、すべての動作をコンピユ
ーターによつて制御しており、スピードや、何回
充填操作を繰り返すかなど任意に決定でき、一連
の動作をボタン一つで行なうことができる。実際
にこの装置を用いて710×610mmの電極基材をセツ
トし、シール処理を終えて取りはずすまでに要す
る時間は1枚について1分足らずであつた。
In addition, in this device, all operations, such as the movement of the stage 12, the vertical movement of the first and second stages 14 and 20, and the vertical movement of the roller 22, are controlled by a computer, and the speed and number of filling operations are controlled by a computer. You can arbitrarily decide whether to repeat or not, and perform a series of actions with a single button. In practice, using this device, it took less than 1 minute for each electrode base material to be set and removed after sealing.

シール処理ペーストの充填すべき量は、電極基
材の厚みと気孔率によつて決まり、実際に充填さ
れる量はマスクの厚さ、ペーストの固形分量、充
填の回数などによつて決まるが、0.4mmの電極基
材の場合、裏面にまで充分ペーストが充填される
のに2回往復移動による充填で充分であつた。
The amount of sealing paste to be filled is determined by the thickness and porosity of the electrode base material, and the actual amount to be filled is determined by the thickness of the mask, the solid content of the paste, the number of times of filling, etc. In the case of a 0.4 mm electrode base material, filling by moving back and forth twice was sufficient to fully fill the back surface with the paste.

また充填された部分の重量を乾燥後測定し、従
来のスプレー法による場合とペーストの充填率の
比較を行なつた結果、この発明による方法ではス
プレー法と比べてペーストの重量で2倍程度の充
填量になる。また、顕微鏡を用いた観察によれ
ば、シール処理部の表面は非常に平滑になつた。
さらに、この発明による充填方法でのシール処理
したサンプルとスプレー法によるサンプルとで、
ウエツトシールとしての機能性を調べる為、リン
酸を浸透させて泡圧力とガスリーク量を調べた結
果、共にこの発明によるサンプルの方が優れてお
り、特にガスリーク量において優れていた。これ
はこの発明の充填方法においてシール処理ペース
トが充分に充填され、かつシール処理部の表面が
平滑化できたためと思われる。
In addition, the weight of the filled area was measured after drying, and the filling rate of the paste was compared with that of the conventional spray method.As a result, the method according to the present invention produced approximately twice the paste weight compared to the spray method. It becomes the filling amount. Further, according to observation using a microscope, the surface of the sealed portion became extremely smooth.
Furthermore, the sample sealed using the filling method according to the present invention and the sample processed using the spray method,
In order to investigate the functionality as a wet seal, we infiltrated the sample with phosphoric acid and examined the bubble pressure and the amount of gas leakage.The results showed that the sample according to the present invention was superior in both cases, especially in terms of the amount of gas leakage. This seems to be because the sealing paste was sufficiently filled in the filling method of the present invention, and the surface of the sealing area was smoothed.

なおシール処理部のパターンをかえるにはプリ
ントマスクの開口部のパターンを換えればよく、
自由にパターンを選ぶことができる。また、電極
基材10が、リブ付電極基材の様に厚い場合にも
この発明のシール処理方法によれば、充填の往復
移動回数を多くすればよく、充分にシール処理ペ
ーストを充填することができる。
In addition, to change the pattern of the seal processing area, just change the pattern of the opening of the print mask.
You can freely choose any pattern. Further, even when the electrode base material 10 is thick like a ribbed electrode base material, according to the sealing method of the present invention, it is only necessary to increase the number of reciprocating movements for filling, and the sealing paste can be sufficiently filled. I can do it.

なお、参考として、この発明によるシール処理
方法の他への応用として、リブ付電極基材の内部
リザーバの形成がある。内部リザーバはシール処
理ペーストの充填と同様に、炭化ケイ素などの親
水性微粒子を局部的に電極基材に充填するという
ものであるが、この場合、第6図に示す様に内部
リザーバのパターンを設けたマスクを使用すれば
シール処理方法の場合と同様にして内部リザーバ
を形成することができる。
For reference, another application of the seal processing method according to the present invention is the formation of an internal reservoir in a ribbed electrode base material. The internal reservoir is filled with hydrophilic fine particles such as silicon carbide locally in the electrode base material in the same way as filling with sealing paste, but in this case, the pattern of the internal reservoir is changed as shown in Figure 6. Using the provided mask, the internal reservoir can be formed in the same manner as in the sealing process.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

この発明は以上説明したとおり、ステージとプ
リンターマスクの間に電極基材を保持し、プリン
ターマスクに設けた開口部に補液ホルダーよりシ
ール処理ペーストを供給し、ステージを用いて電
極基材と開口部によつて囲まれた空間に充填する
工程と、ローラーを用いて開口部に充填されたシ
ール処理ペーストを電極基材の中に充填する工程
とを施すことにより、シール処理ペーストの充填
率を高くすることができ、シール処理表面を平滑
化できる。さらに、ペーストの無駄の少ない燃料
電池用電極基材のシール処理方法が得られる効果
がある。
As explained above, this invention holds an electrode base material between a stage and a printer mask, supplies a sealing paste from a replenishing fluid holder to an opening provided in the printer mask, and uses the stage to connect the electrode base material and the opening. The filling rate of the sealing paste can be increased by performing a process of filling the space surrounded by the opening and a process of filling the electrode base material with the sealing paste filled in the opening using a roller. The sealing treatment surface can be smoothed. Furthermore, there is an effect that a method for sealing a fuel cell electrode base material with less waste of paste can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図および第2図はそれぞれこの発明の一実
施例に係るシール処理装置を示す断面図および平
面図、第3図a〜dはこの発明の一実施例による
方法を工程順に示す説明図、第4図および第5図
は、それぞれこの発明の一実施例に係るシール処
理装置のローラー部分を拡大して示した正面断面
図および側面断面図、第6図は、この発明の一実
施例に係るシール処理装置を他の用途に転用した
時の参考例を示す平面図、第7図は燃料電池の電
極構成を示す断面図である。 10…電極基材、11…プリンターマスク、1
2…ステージ、14,20…スキージ、15…補
液ホルダー、22…ローラー、24…プリンター
マスク開口部。なお、図中、同一符号は同一、又
は相当部分を示す。
1 and 2 are a sectional view and a plan view, respectively, showing a seal processing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 3 a to 3 d are explanatory diagrams showing a method according to an embodiment of the present invention in order of steps, 4 and 5 are a front sectional view and a side sectional view respectively showing an enlarged roller portion of a seal processing device according to an embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 7 is a plan view showing a reference example when such a seal processing device is used for other purposes, and FIG. 7 is a cross-sectional view showing the electrode configuration of a fuel cell. 10... Electrode base material, 11... Printer mask, 1
2...Stage, 14, 20...Squeegee, 15...Replacement fluid holder, 22...Roller, 24...Printer mask opening. In addition, in the figures, the same reference numerals indicate the same or equivalent parts.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 ステージとプリンターマスクの間に電極基材
を保持し、上記プリンターマスクに設けた開口部
に補液ホルダーよりシール処理ペーストを供給
し、スキージを用いて上記電極基材と上記開口部
によつて囲まれた空間に充填する工程と、ローラ
ーを用いて上記開口部に充填された上記シール処
理ペーストを上記電極基材の中に充填する工程か
らなる燃料電池用電極基材のシール処理方法。 2 スキージは、1対設け、両スキージ間に補液
ホルダーを設け、かつ一方のスキージに対して上
記補液ホルダーと反対側にローラーを設けた特許
請求の範囲第1項記載の燃料電池用電極基材のシ
ール処理方法。 3 一方のスキージは往路においてプリンターマ
スクに接し、シール処理ペーストを上記プリンタ
ーマスクの開口部に充填し、他方のスキージは復
路において上記プリンターマスクに接し、上記シ
ール処理ペーストを上記開口部に充填し、ローラ
ーは復路において上記プリンターマスクに接し、
電極基材の中に上記シール処理ペーストを充填す
るようにした特許請求の範囲第2項記載の燃料電
池用電極基材のシール処理方法。
[Claims] 1. An electrode base material is held between a stage and a printer mask, a sealing paste is supplied from a fluid replacement holder to an opening provided in the printer mask, and a squeegee is used to separate the electrode base material and the A fuel cell electrode base material comprising a step of filling a space surrounded by an opening, and a step of filling the electrode base material with the sealing paste filled in the opening using a roller. Seal processing method. 2. The electrode base material for a fuel cell according to claim 1, wherein a pair of squeegees is provided, a fluid replacement holder is provided between both squeegees, and a roller is provided on the opposite side of the fluid replacement holder to one of the squeegees. Seal treatment method. 3. One squeegee is in contact with the printer mask on the outward trip and fills the opening of the printer mask with the sealing paste, and the other squeegee is in contact with the printer mask on the return trip and fills the opening with the sealing paste, The roller contacts the printer mask on the return trip,
3. The method of sealing an electrode base material for a fuel cell according to claim 2, wherein the sealing paste is filled into the electrode base material.
JP59223308A 1984-10-22 1984-10-22 Seal processing method of electrode base for fuel cell Granted JPS6199275A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59223308A JPS6199275A (en) 1984-10-22 1984-10-22 Seal processing method of electrode base for fuel cell

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59223308A JPS6199275A (en) 1984-10-22 1984-10-22 Seal processing method of electrode base for fuel cell

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6199275A JPS6199275A (en) 1986-05-17
JPH0357578B2 true JPH0357578B2 (en) 1991-09-02

Family

ID=16796109

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59223308A Granted JPS6199275A (en) 1984-10-22 1984-10-22 Seal processing method of electrode base for fuel cell

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6199275A (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6199275A (en) 1986-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2296820C2 (en) Method and electrode for replication of patterns in electrically conducting materials
ATE215266T1 (en) GAS DISTRIBUTION STRUCTURE FOR FUEL CELLS FORMED BY DEPOSITION OF LAYERS
CN101198902A (en) Soft lithographic stamp with a chemically patterned surface
JPH1167236A (en) Method for filling electrolyte in electrochemical battery
CA2161298C (en) Enclosed ink cup with improved seal
CN115012001A (en) Gas diffusion layer for water electrolysis gas-liquid transmission and preparation method thereof
JPH0357578B2 (en)
US11264622B2 (en) Method for producing a membrane electrode assembly for a fuel cell
CN109878197A (en) A kind of preparation method of cut metal stencil
EP2676800A1 (en) Member with concave portion and method for manufacturing same
JP4701604B2 (en) Manufacturing method of fuel cell
EP1714309B1 (en) Device for applying a liquid dopant solution on a wafer
CN109147990A (en) A kind of single side jet printing type conductive film and preparation method thereof
KR101753803B1 (en) Method and Apparatus for Printing of Wiping Gravure
CN210529239U (en) Soaking device for dewatering porous carbon paper
JP2000135852A (en) Offset printing method and printing device
US4436592A (en) Method of selectively electroplating the nodes of dimpled titanium material
JPH097581A (en) Manufacture of plate for battery
EP0344089A1 (en) Process for forming a fuel cell matrix
CN117619646A (en) Universal regional priming device for lithium battery pole piece materials
CA2266868A1 (en) Method of producing membrane electrode units for pem fuel cells
JP2003190858A (en) Coating apparatus
CN211802012U (en) Universal area prime coating device for lithium battery pole piece materials
JP2004130318A (en) Apparatus and method for coating flux
US4543116A (en) Welding and fluid tightness process for the production of sensors

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees