JPS63277737A - りん酸型燃料電池用セパレ−タ− - Google Patents
りん酸型燃料電池用セパレ−タ−Info
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- JPS63277737A JPS63277737A JP62113939A JP11393987A JPS63277737A JP S63277737 A JPS63277737 A JP S63277737A JP 62113939 A JP62113939 A JP 62113939A JP 11393987 A JP11393987 A JP 11393987A JP S63277737 A JPS63277737 A JP S63277737A
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- JP
- Japan
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- separator
- phosphoric acid
- fuel cell
- amorphous alloy
- type fuel
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- Pending
Links
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C45/00—Amorphous alloys
- C22C45/10—Amorphous alloys with molybdenum, tungsten, niobium, tantalum, titanium, or zirconium or Hf as the major constituent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C45/00—Amorphous alloys
- C22C45/04—Amorphous alloys with nickel or cobalt as the major constituent
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、りん酸型燃料電池のセパレーターに関する
ものである。
ものである。
一般に、りん酸型燃料電池を構成するセルは、第１図に
示される構造となっており、かかる構造のセルが、例え
ば２００層程変種層されて組込まれてりん酸型燃料電池
を構成していた。
示される構造となっており、かかる構造のセルが、例え
ば２００層程変種層されて組込まれてりん酸型燃料電池
を構成していた。
第１図は、りん酸型燃料電池のセルの構造を示す概略図
であシ、１はセパレーター、２は負極。
であシ、１はセパレーター、２は負極。
３は電極触媒、４は電解質、５は正極を示す。
上記シん酸型燃料電池用セルにおけるセパレーター１の
材料として、次のような特性が求められている。
材料として、次のような特性が求められている。
（１）高温濃縮シん酸に対する耐食性が高いこと。
（２）電気導電性がよいこと。
（３）薄板形状に容易に製作可能なこと。
（４）積層構造に耐え得る強度があること。
これらの特性に対する要求に対して、従来からセパレー
ター用部材としてカーボン板が用いられており、カーボ
ン板を可能な限り薄く加工して上記りん酸型燃料電池用
セルのセパレーターとして使用していた。
ター用部材としてカーボン板が用いられており、カーボ
ン板を可能な限り薄く加工して上記りん酸型燃料電池用
セルのセパレーターとして使用していた。
上記カーボン板は％シん酸型燃料電池用セパレーターと
して優れた部材であるものの、もろい材料であるため、
カーボン板を薄く加工することが難しく、また取扱い中
に割れやすいという欠点があった。
して優れた部材であるものの、もろい材料であるため、
カーボン板を薄く加工することが難しく、また取扱い中
に割れやすいという欠点があった。
とζろが、一方では、りん酸型燃料電池には、第１図に
示されるようなカーボン板製セパレーター１を含むスタ
ックセルが、例えば２００層も積層して用いられるだめ
、セルを構成する部品の厚さが大きいと、りん酸型燃料
電池は大型となってしまうので、セルを構成する各部品
に対する薄肉化の要求が強く、セ・ぐレータ−にも同じ
要求があるが、カーボン板では割れやすいという問題か
ら厚さはＩＩＩＸ程度が限界であった。
示されるようなカーボン板製セパレーター１を含むスタ
ックセルが、例えば２００層も積層して用いられるだめ
、セルを構成する部品の厚さが大きいと、りん酸型燃料
電池は大型となってしまうので、セルを構成する各部品
に対する薄肉化の要求が強く、セ・ぐレータ−にも同じ
要求があるが、カーボン板では割れやすいという問題か
ら厚さはＩＩＩＸ程度が限界であった。
そζで、本発明者等は、上記りん酸型燃料電池用セルを
構成する部品の一部であるセパレーターを、従来のカー
ボン板よシも、薄く加工でき、高温濃縮りん酸に対する
耐食性が高く、電気導電性がよく、積層構造に耐える強
度を有する特性を兼ね備えた部材で製造すべく研究を行
った結果。
構成する部品の一部であるセパレーターを、従来のカー
ボン板よシも、薄く加工でき、高温濃縮りん酸に対する
耐食性が高く、電気導電性がよく、積層構造に耐える強
度を有する特性を兼ね備えた部材で製造すべく研究を行
った結果。
Ｔａ：２０〜６０原子％、 残部：Ｎｉおよび不可避不
純物からなるアモルファス合金、 から作製することにより、すぐれたシん酸型燃料電池用
セパレーターが得られるという知見を得たのである。
純物からなるアモルファス合金、 から作製することにより、すぐれたシん酸型燃料電池用
セパレーターが得られるという知見を得たのである。
この発明は、かかる知見にもとづいてなされたものであ
って、 Ｔａ：２０〜６０原子％、 残部：Ｎ１および不可避不
純物からなるアモルファス合金から作製したシん酸型燃
料電池用セパレーターに特徴を有するものである。
って、 Ｔａ：２０〜６０原子％、 残部：Ｎ１および不可避不
純物からなるアモルファス合金から作製したシん酸型燃
料電池用セパレーターに特徴を有するものである。
つぎに％Ｔａを２０〜６０原子チに限定した理由につい
て述べる。
て述べる。
Ｔａは、保護皮膜を形成して耐食性を担う元素である。
アモルファスＮｉ−Ｔａ二元合金の場合は、その含有量
が２０原子チ未満であっても、また、６０原子チを越え
ても均質アモルファス合金が形成されず、化学的に均質
な組織を持つことによるアモルファス合金の特徴を利用
することができない。
が２０原子チ未満であっても、また、６０原子チを越え
ても均質アモルファス合金が形成されず、化学的に均質
な組織を持つことによるアモルファス合金の特徴を利用
することができない。
よって、 Ｔａ含有量の範囲を２０〜６ｏ原子チと定め
た。
た。
つぎに、この発明を実施例にもとづいて具体的に説明す
る。
る。
第１表に示される成分組成を有する原料金属を混合し、
アルゴンアーク溶解炉にょシ原料合金をつくり、これら
の合金をアルゴン雰囲気中で再溶解し、単ロール法を用
いて超急冷凝固させることにより、厚さ：０．０５ａｍ
、幅：ｌＯｍのアモルファス合金帯状薄板を得た。
アルゴンアーク溶解炉にょシ原料合金をつくり、これら
の合金をアルゴン雰囲気中で再溶解し、単ロール法を用
いて超急冷凝固させることにより、厚さ：０．０５ａｍ
、幅：ｌＯｍのアモルファス合金帯状薄板を得た。
アモルファス構造の形成の確認は、Ｘ線回折によシ行づ
た。
た。
これらアモルファス合金帯状薄板を、長さ＝２００鎮に
切断して、厚さ：０．０５ａｍＸ幅＝ｌ。
切断して、厚さ：０．０５ａｍＸ幅＝ｌ。
顛×長さ：２００１ｍの薄板とし、この薄板の表面をシ
リコンカーバイド紙１００ ｏ番迄シクロヘキサン中で
研摩して本発明セノぞレータ−１〜７および比較セパレ
ーター１〜３を作製した。
リコンカーバイド紙１００ ｏ番迄シクロヘキサン中で
研摩して本発明セノぞレータ−１〜７および比較セパレ
ーター１〜３を作製した。
さらに、カーボン板を機械加工することにょシ、厚さ：
１１１Ｘ１１１層１ＸＸ長さ：５０ｕのカーボン薄板を
作製し、従来のカーボンセパレーターとした。
１１１Ｘ１１１層１ＸＸ長さ：５０ｕのカーボン薄板を
作製し、従来のカーボンセパレーターとした。
これら、本発明セパレーター１〜７、比較セ、。
レータ−１〜３および従来のカーボンセパレーターの比
抵抗値を測定した後、温度：１６０℃、濃度二８７重量
％のＨ，ＰＯ４溶液中に８日間浸漬し。
抵抗値を測定した後、温度：１６０℃、濃度二８７重量
％のＨ，ＰＯ４溶液中に８日間浸漬し。
単位時間および単位面積当りの腐食によるセパレーター
の重量減少量を測定した。
の重量減少量を測定した。
このようにして測定した値を、比較しやすくするために
、従来のカーボンセ・ξレーターの測定値に対する本発
明セパレーターおよび比較セパレーターのＩｎを、上記
カーボンセパレーター測定値１００に対する割合として
第１表に示した。
、従来のカーボンセ・ξレーターの測定値に対する本発
明セパレーターおよび比較セパレーターのＩｎを、上記
カーボンセパレーター測定値１００に対する割合として
第１表に示した。
第１表において、※印は、この発明の成分組成の条件を
外れた値を示すものである。
外れた値を示すものである。
なお、この実施例では、アモルファス合金の製造を単ロ
ール法で行ったが、この発明におけるアモルファス合金
の製造は、単ロール法のみに限定されるものではない。
ール法で行ったが、この発明におけるアモルファス合金
の製造は、単ロール法のみに限定されるものではない。
第１表に示された結果から明らかなように、この発明の
条件をみたすアモルファス合金で作製した七ノぞレータ
−は、従来のカーボンセパレーターと比べて高温濃りん
酸に対する耐食性がきわめてすぐれ、電気抵抗は小さく
、また、板厚はアモルファス合金薄板から作製するから
機械加工を施すことなく極めて薄くすることが可能であ
り、靭性にもすぐれている。
条件をみたすアモルファス合金で作製した七ノぞレータ
−は、従来のカーボンセパレーターと比べて高温濃りん
酸に対する耐食性がきわめてすぐれ、電気抵抗は小さく
、また、板厚はアモルファス合金薄板から作製するから
機械加工を施すことなく極めて薄くすることが可能であ
り、靭性にもすぐれている。
したがって、この発明のセパレー ターをりん酸型燃料
電池に使用することによシ、強度のある小型のシん酸型
燃料電池をつくることができるというすぐれた効果を奏
するものである。
電池に使用することによシ、強度のある小型のシん酸型
燃料電池をつくることができるというすぐれた効果を奏
するものである。
第１図は、シん酸型燃料電池のセルの概略図である。
１・・・セパレーター、 ２・・・負極、３・・・
電極触媒、 ４・・・電解質、５・・・正極。
電極触媒、 ４・・・電解質、５・・・正極。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｔａ：２０〜６０原子％、 残部：Ｎｉおよび不可避不純物、 からなるアモルファス合金から作製したことを特徴とす
るりん酸型燃料電池用セパレーター。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62113939A JPS63277737A (ja) | 1987-05-11 | 1987-05-11 | りん酸型燃料電池用セパレ−タ− |
| PCT/JP1988/000449 WO1988008885A1 (en) | 1987-05-07 | 1988-05-07 | Highly corrosion-resistant amorphous alloy |
| KR1019890700011A KR940004900B1 (ko) | 1987-05-07 | 1988-05-07 | 고내식(高耐食) 비결정성 합금 |
| EP88903960A EP0314805B1 (en) | 1987-05-07 | 1988-05-07 | Highly corrosion-resistant amorphous nickel-based alloy |
| DE3853190T DE3853190T2 (de) | 1987-05-07 | 1988-05-07 | Hochkorrosionsbeständige amorphe legierung. |
| FI890031A FI98074C (fi) | 1987-05-07 | 1989-01-04 | Amorfinen nikkeliseos käytettäväksi syövyttävässä ympäräristössä |
| US07/914,027 US5634989A (en) | 1987-05-07 | 1992-07-15 | Amorphous nickel alloy having high corrosion resistance |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62113939A JPS63277737A (ja) | 1987-05-11 | 1987-05-11 | りん酸型燃料電池用セパレ−タ− |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63277737A true JPS63277737A (ja) | 1988-11-15 |
Family
ID=14624987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62113939A Pending JPS63277737A (ja) | 1987-05-07 | 1987-05-11 | りん酸型燃料電池用セパレ−タ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63277737A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005294102A (ja) * | 2004-04-01 | 2005-10-20 | Dainatsukusu:Kk | 金属ガラスセパレータの製造方法 |
-
1987
- 1987-05-11 JP JP62113939A patent/JPS63277737A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005294102A (ja) * | 2004-04-01 | 2005-10-20 | Dainatsukusu:Kk | 金属ガラスセパレータの製造方法 |
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