WO2023080411A1 - 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법 - Google Patents

고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법 Download PDF

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정병학
김원도
허헌
이재열
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Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a fuel cell separator plate in which surface defects are minimized by using high-pressure spraying surface polishing, and more particularly, prior to performing a vision inspection, polishing fluid is sprayed at high pressure through a polishing fluid spray nozzle.
  • the present invention relates to a method for manufacturing a fuel cell separator plate in which surface defects are minimized by using high-pressure spray-type surface polishing capable of minimizing surface defects of a fuel cell separator plate by performing surface polishing in a high-pressure spray method.
  • a fuel cell is a device that electrochemically generates electricity using hydrogen gas and oxygen gas.
  • a fuel cell directly converts hydrogen and air continuously supplied from the outside into electric energy and thermal energy through an electrochemical reaction.
  • Such a fuel cell generates electric power by using an oxidation reaction at an anode and a reduction reaction at a cathode.
  • a membrane electrode assembly composed of a polymer electrolyte membrane and a catalyst layer containing platinum or platinum-ruthenium metal is used, and a conductive material is placed on both ends of the membrane-electrode assembly.
  • the separator plate is fastened to form a cell structure.
  • the fuel cell separator serves to electrically connect each unit cell and separate the reaction gas.
  • a reaction gas channel and a coolant channel are formed at the center of a rectangular metal plate, and a gasket is formed surrounding the periphery.
  • a reaction gas channel and the cooling water channel it is commonly referred to as a channel unit.
  • the reaction gas channel is formed by protruding from the front surface of the metal plate to the back surface by a stamping process
  • the cooling water channel is formed by utilizing a region between the reaction gas channels protruding from the rear surface of the metal plate.
  • the structure of the channel portion thus formed allows the reaction gas to flow on the front surface of the metal plate and the cooling water to flow on the rear surface of the metal plate.
  • the front surface of the metal plate is also referred to as a reactive gas flow surface
  • the rear surface of the metal plate is referred to as a coolant flow surface.
  • the above-mentioned conventional fuel cell separator plate has a water-cooled separator plate structure, and the cooling water flowing into the cooling water inlet manifold on one side of the channel portion passes through the cooling water channel and causes activation loss, anode The heat generated due to causes such as reduction reaction and Joule heating in is cooled. The cooling water that has undergone this cooling process is then discharged to the outside of the separation plate through the cooling water discharge manifold on the other side of the channel unit.
  • a conventional fuel cell separator plate forms a reaction gas channel and a cooling water channel, attaches a gasket surrounding the periphery, and then removes burrs, stains, dents, scratches, etc. Defects were determined by visual inspection. However, such visual inspection is not only difficult to secure reliability, but also incurs time and a lot of quality cost.
  • the conventional fuel cell separator plate is made of metal, it has a high surface gloss and reflects light, so surface defects such as burrs, stains, dents, scratches, etc. was difficult to detect. Accordingly, it is possible to find a dent of a large size during vision inspection, but there is a problem in that it is difficult to find a fine dent of 30 ⁇ m or less, and the inspection process time is too long.
  • the fuel cell In the process of washing the separator and drying it with an air gun, the rubber of the burr portion may be blown off and adhered to the surface of the fuel cell separator.
  • EPDM ethylene propylene diene monomer
  • Korean Patent Publication No. 10-2003-0060668 (published on July 16, 2003) describes a separator having a micro-channel and a manufacturing method thereof.
  • An object of the present invention is to perform surface polishing of a high-pressure spray method in which polishing fluid is sprayed at high pressure through a polishing fluid spray nozzle before performing a vision inspection, thereby minimizing surface defects of a fuel cell separator plate. It is to provide a method for manufacturing a fuel cell separator plate in which surface defects are minimized by using a surface polishing method.
  • a method for manufacturing a fuel cell separator plate in which surface defects are minimized by using high-pressure spraying surface polishing is to (a) form a fuel cell separator body to form a reaction gas channel and coolant forming a channel; (b) attaching a gasket along an edge of the fuel cell bipolar plate body by injection molding a gasket on the fuel cell bipolar plate body in which the reaction gas channel and the coolant channel are formed; (c) performing high-pressure spray surface polishing by using a high-pressure spray surface polishing device for spraying abrasive fluid at high pressure to the main body of the fuel cell separator plate to which the gasket is attached; (d) washing and drying the surface of the fuel cell separator main body subjected to the high-pressure spray surface polishing; and (e) performing a vision inspection on the surface of the washed and dried fuel cell separator body using a vision camera.
  • the polishing fluid is alumina (Al 2 O 3 ), iron oxide (Fe 2 O 3 ), titanium dioxide (TiO 2 ), sodium oxide (Na 2 O), aluminum nitride (AlN), zirconia ( It includes an abrasive containing at least one selected from ZrO 2 ) and silica (SiO), and a fluid for dispersing the abrasive.
  • the abrasive is added in a content ratio of 0.1 to 30% by weight based on 100% by weight of the total polishing fluid.
  • the high-pressure spray surface polishing is preferably performed for 10 to 120 sec.
  • the high-pressure spray surface polishing device includes an abrasive fluid injection nozzle mounted to be spaced apart from the fuel cell separator plate body and spraying polishing fluid to the surface of the fuel cell separator plate body; a polishing fluid supply pipe for supplying polishing fluid to the polishing fluid injection nozzle; a pressure drive roller for compressing the fuel cell separating plate body; and a protective case for protecting the polishing fluid spray nozzle, the polishing fluid supply pipe, and the pressure driving roller.
  • the polishing fluid injection nozzle is mounted on an upper part spaced apart from the fuel cell separator plate body, and includes an upper polishing fluid injection nozzle for spraying polishing fluid to the upper surface of the fuel cell separator plate body; and a lower abrasive fluid injection nozzle mounted on a lower part spaced apart from the fuel cell separator plate body to spray polishing fluid to a lower surface of the fuel cell separator plate body.
  • Each of the upper and lower polishing fluid injection nozzles injects the polishing fluid at a pressure of 0.3 to 5 kgf/cm 2 .
  • the pressure driving roller may include an upper pressure driving roller disposed above the fuel cell separator plate body; and a lower pressure drive roller disposed below the fuel cell separator body.
  • the fuel cell separator body is mechanically compressed by the upper and lower pressure driving rollers while passing between the upper and lower pressure driving rollers.
  • the upper pressure driving roller and the lower pressure driving roller are disposed so that a part of them overlaps each other when viewed in a plan view.
  • the method for manufacturing a fuel cell separator plate minimizing surface defects by using high-pressure spray-type surface polishing according to the present invention is a high-pressure spray-type surface polishing in which polishing fluid is sprayed at high pressure through a polishing fluid spray nozzle before vision inspection is performed. By carrying out, it is possible to minimize surface defects of the fuel cell separator plate body.
  • the method for manufacturing a fuel cell separator plate in which surface defects are minimized by using the surface polishing method of the high-pressure injection method according to the present invention is to perform surface polishing of the fuel cell separator body by the high-pressure injection method using an abrasive fluid.
  • the surface can be modified to have hydrophilic properties by controlling the surface roughness to be lowered to within about several ⁇ m, it is possible to improve the water discharge property.
  • the method for manufacturing a fuel cell separator plate in which surface defects are minimized by using surface polishing of a high-pressure spraying method according to the present invention is mechanically compressed by upper and lower pressure driving rollers, and springback defects of the fuel cell separator body have not been found. By suppressing it, it is possible to improve the springback defect rate.
  • the surface roughness is controlled to be low by high-pressure spray surface polishing, thereby increasing the glossiness of the fuel cell separator body. Since it is possible to lower the surface defect during vision inspection using a vision camera, it is possible to easily detect surface defects, thereby improving inspection efficiency.
  • FIG. 1 is a process flow chart showing a method for manufacturing a fuel cell bipolar plate in which surface defects are minimized by using high-pressure spraying surface polishing according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a perspective view showing the side of the high-pressure spray surface polishing device of the present invention.
  • Figure 3 is a perspective view showing the front of the high-pressure spray surface polishing device of the present invention.
  • Figure 4 is a cross-sectional view showing a side cross-section of the high-pressure spray surface polishing device of the present invention.
  • Figure 5 is a cross-sectional view showing the front of the high-pressure spray surface polishing device of the present invention.
  • Figure 6 is a plan view showing a high-pressure spray surface polishing device of the present invention.
  • Figure 7 is a schematic diagram for explaining the principle of improving water discharge performance when performing surface polishing in a high-pressure spraying method.
  • Figure 8 is a schematic diagram for explaining the principle of improving surface modification when performing surface polishing in a high-pressure spraying method.
  • Figure 9 is a photograph showing the hydrophilic test results for each type of surface polishing of the high-pressure spraying method.
  • FIG. 10 is a photograph showing the surface defect inspection results according to whether or not the surface polishing of the high-pressure spray method was performed.
  • FIG. 11 is an actual photograph showing a fuel cell separator plate with or without surface polishing of a high-pressure injection method.
  • FIG. 12 is an enlarged photograph of a fuel cell separator according to whether or not surface polishing of a high-pressure injection method is performed.
  • FIG. 13 is a photograph showing the surface contact resistance measurement result values before and after performing high-pressure spray surface polishing as a table.
  • FIG. 1 is a process flow chart showing a method for manufacturing a fuel cell bipolar plate in which surface defects are minimized by using high-pressure spraying surface polishing according to an embodiment of the present invention.
  • the method for manufacturing a fuel cell separator plate in which surface defects are minimized by using high-pressure spraying surface polishing includes a separator injection molding step (S110) and a gasket injection molding step (S110). S120), high-pressure spray surface polishing step (S130), water washing and drying step (S140) and vision inspection step (S150).
  • step S110 of forming the separator passage the fuel cell separator body is molded to form a reaction gas channel and a coolant channel.
  • the stamping method may be used to form the separator flow path, but is not limited thereto.
  • the fuel cell separator body has a reaction gas channel and a cooling water channel formed in the center of the rectangular metal plate, and the reaction gas A channel portion is formed by including a channel and a cooling water channel.
  • the reaction gas channel is formed by protruding from the front to the rear surface of the fuel cell bipolar plate body, and the cooling water channel is formed by utilizing a region between the reaction gas channels protruding from the rear surface of the fuel cell bipolar plate body.
  • the fuel cell separator plate body having the reaction gas channel and the coolant channel formed thereon is injection-molded with the gasket, and the gasket is attached along the edge of the fuel cell separator plate body.
  • the gasket is formed to surround the reaction gas channel and the cooling water channel, and may be formed of a rubber material such as EPDM (ethylene propylene diene monomer).
  • EPDM ethylene propylene diene monomer
  • high-pressure spray surface polishing is performed by using a high-pressure spray surface polishing device for spraying polishing fluid at high pressure to the fuel cell separator body to which the gasket is attached.
  • the polishing fluid includes an abrasive and a fluid for dispersing the abrasive.
  • the abrasive is alumina (Al 2 O 3 ), It includes at least one selected from iron oxide (Fe 2 O 3 ), titanium dioxide (TiO 2 ), sodium oxide (Na 2 O), aluminum nitride (AlN), zirconia (ZrO 2 ), and silica (SiO).
  • the abrasive is preferably added in a content ratio of 0.1 to 30% by weight, based on 100% by weight of the total polishing fluid, and 3 to 20% by weight may be presented as a more preferable range.
  • the added amount of the abrasive is less than 0.1% by weight, it is difficult to properly exhibit the surface polishing effect because the amount of the abrasive added is too small. Conversely, when the amount of the abrasive added exceeds 30% by weight, it is undesirable because there is a risk of increasing the process cost due to an increase in the amount of the abrasive without further enhancing the effect.
  • industrial water may be used as the fluid, but this is illustrative and is not particularly limited as long as it can disperse the abrasive.
  • the high-pressure spray surface polishing is preferably performed for 10 to 120 sec, and a more preferable range may be 20 to 60 sec.
  • a more preferable range may be 20 to 60 sec.
  • the high-pressure spray surface polishing treatment time is less than 10 sec, burrs, stains, and dents ( There is a concern that surface defects such as dents and scratches may not be properly removed.
  • the surface polishing speed exceeds 120 sec, excessive surface polishing may cause scratches on the main body of the fuel cell separator plate, which is not preferable.
  • Figure 2 is a perspective view showing the side of the high-pressure spray surface polishing device of the present invention
  • Figure 3 is a perspective view showing the front of the high-pressure spray surface polishing device of the present invention
  • Figure 4 is a side cross-section of the high-pressure spray surface polishing device of the present invention
  • 5 is a cross-sectional view showing the front of the high-pressure spray surface polishing device of the present invention
  • FIG. 6 is a plan view showing the high-pressure spray surface polishing device of the present invention, which will be described in conjunction with FIG.
  • the high-pressure spray surface polishing apparatus 200 of the present invention includes a polishing fluid spray nozzle 220, a polishing fluid supply pipe 240, a pressure driving roller 260 and a protective case 280 ).
  • the polishing fluid injection nozzle 220 is mounted to be spaced apart from the fuel cell separator plate body, and is mounted to spray the polishing fluid T to the surface of the fuel cell separator plate body.
  • polishing fluid injection nozzles 220 are mounted on both sides spaced apart from the fuel cell separator body in order to spray the polishing fluid T at high pressure to the upper and lower surfaces of the fuel cell separator plate body to which the gasket is attached, that is, to both surfaces. It is desirable to be
  • the polishing fluid injection nozzle 220 is mounted on an upper part spaced apart from the fuel cell separator plate body, and includes an upper polishing fluid injection nozzle 222 for injecting the polishing fluid T on the upper surface of the fuel cell separator plate body.
  • a lower polishing fluid injection nozzle 224 mounted on a lower part spaced apart from the fuel cell separator plate body and spraying polishing fluid T to the lower surface of the fuel cell separator plate body.
  • Each of the upper and lower polishing fluid injection nozzles 222 and 224 preferably sprays the polishing fluid T at a pressure of 0.3 to 5 kgf/cm 2 , more preferably at a pressure of 1 to 3 kgf/cm 2 (T ) is good to spray.
  • the polishing fluid supply pipe 240 is installed to supply the polishing fluid T to the polishing fluid spray nozzle 220 .
  • the polishing fluid supply pipe 240 receives the polishing fluid T from the polishing fluid supply tank and supplies the polishing fluid T to the polishing fluid spray nozzle 220 .
  • the polishing fluid supply pipe 240 is coupled to the upper polishing fluid spray nozzle 222, the upper polishing fluid supply pipe 242 for supplying the polishing fluid T to the upper polishing fluid spray nozzle 222, and the lower polishing fluid supply pipe 242
  • a lower polishing fluid supply pipe 244 coupled to the polishing fluid spray nozzle 224 and supplying the polishing fluid T to the lower polishing fluid spray nozzle 224 is included.
  • the pressure drive roller 260 is mounted to compress the main body of the fuel cell separator plate.
  • the pressure drive roller 260 includes an upper pressure drive roller 262 disposed above the fuel cell separator plate body and a lower pressure drive roller 264 disposed below the fuel cell separator plate body.
  • the fuel cell separator body of the present invention is mechanically compressed by the upper and lower pressure drive rollers 262 and 264 while passing between the upper and lower pressure drive rollers 262 and 264 .
  • the upper pressure driving roller 262 and the lower pressure driving roller 264 are preferably arranged so that a part overlaps with each other when viewed in a plan view, which is the upper and lower pressure driving rollers 262 and 264 This is to improve the compression efficiency by maximizing the contact area with the fuel cell separator plate body passing between the.
  • the pressure drive roller ( 260) mechanical surface polishing of physically pressing the surface of the fuel cell separator body is also performed.
  • the protective case 280 is mounted to protect the polishing fluid spray nozzle 220, the polishing fluid supply pipe 240, and the pressure drive roller 260.
  • the protective case 280 may be made of a transparent plastic material, but is not limited thereto.
  • Figure 7 is a schematic diagram for explaining the principle of improving water discharge when performing surface polishing of the high-pressure spraying method
  • Figure 8 is a schematic diagram for explaining the principle of improving surface modification when performing surface polishing of the high-pressure spraying method. It is also a model.
  • the surface polishing is performed by the abrasive in the polishing fluid to increase the surface roughness by about several ⁇ m. Since the surface can be modified to have a hydrophilic property by controlling the surface to be lowered within, it is possible to improve the water discharge property.
  • the surface roughness is controlled to be low by high-pressure spray surface polishing, the glossiness of the main body of the fuel cell separator plate can be lowered, making it possible to easily detect surface defects during vision inspection using a vision camera, thereby improving inspection efficiency. be able to do
  • the method for manufacturing a fuel cell separator plate in which surface defects are minimized by using the surface polishing method of the high pressure injection method according to the present invention minimizes surface defects of the fuel cell separator plate body by performing the surface polishing method of the high pressure injection method.
  • the surface of the fuel cell separator main body subjected to the high-pressure spray surface polishing is washed with water and dried.
  • water washing is performed to remove foreign substances remaining on the main body of the fuel cell separator plate by spraying industrial water. Such water washing is performed at least once, more preferably 2 to 4 times.
  • drying may be performed by spraying air with an air gun.
  • the present invention minimizes surface defects such as burrs, stains, dents, and scratches by performing surface polishing in a high-pressure spray method, washing with industrial water and air In the process of drying with a gun, there is no fear of blowing the rubber of the burr part.
  • a vision inspection is performed on the surface of the washed and dried fuel cell separator body using a vision camera.
  • the fuel cell separator body is made of a metal material, it has a high surface gloss and reflects light, so surface defects such as burrs, stains, dents, scratches, etc. was difficult to detect.
  • the average surface roughness of the fuel cell separator body is controlled to be lowered to within about several ⁇ m by performing surface polishing in a high-pressure spraying method on the surface of the fuel cell separator body.
  • the surface roughness is controlled to be low by the high-pressure spray surface polishing, the glossiness of the main body of the fuel cell separator plate can be lowered, and thus, it is possible to easily detect surface defects during vision inspection using a vision camera, thereby improving inspection efficiency. be able to improve
  • polishing fluid is injected at high pressure through a polishing fluid spray nozzle before performing a vision inspection.
  • polishing fluid spray nozzle By performing surface polishing of the high-pressure spraying method sprayed with burrs, stains, dents, scratches, etc. Surface defects of the fuel cell separator body can be minimized.
  • the method for manufacturing a fuel cell separator plate in which surface defects are minimized by using high-pressure spray-type surface polishing is a high-pressure spray-type surface polishing using a polishing fluid on the surface of the fuel cell separator body.
  • the method of manufacturing a fuel cell separator plate in which surface defects are minimized by using high-pressure spraying surface polishing according to an embodiment of the present invention is mechanical compression by upper and lower pressure driving rollers, and the spring back of the fuel cell separator plate body It is possible to suppress defects in advance and improve the springback defect rate.
  • the surface roughness is controlled to be low by high-pressure spray surface polishing, so that the main body of the fuel cell separator Since the glossiness of can be lowered, it is possible to easily detect surface defects during a vision inspection using a vision camera, thereby improving inspection efficiency.
  • the fuel cell separator manufacturing method in which surface defects are minimized by using high-pressure spraying surface polishing according to an embodiment of the present invention is the residual remaining on the surface of the fuel cell separator main body in the high-pressure spraying surface polishing process. Since the oxides can be removed by being scraped off by the abrasive in the polishing fluid, the surface resistance can be lowered and the conductivity improvement effect can be achieved.
  • the high-pressure spray surface polishing is a method in which a polishing fluid using alumina (Al 2 O 3 ) as an abrasive is sprayed at a pressure of 2 kgf / cm2 at a pressure of 2 kgf / cm2 using an abrasive fluid spray nozzle on the fuel cell separator plate body to which the gasket is attached. conducted during
  • FIG. 10 is a photograph showing the surface defect inspection result according to whether or not the surface polishing of the high-pressure spray method was performed.
  • 11 is an actual photograph showing a fuel cell separator plate according to whether or not the surface polishing of the high-pressure injection method was performed.
  • FIG. 12 is an enlarged photograph of a fuel cell separator according to whether or not the surface polishing of the high-pressure injection method was performed.
  • the left side of FIG. 12 is an actual photograph showing the fuel cell separator in a state before performing the high-pressure spray surface polishing
  • the right side of FIG. 12 is an actual photograph showing the fuel cell separator in a state after performing the high-pressure spray surface polishing. .
  • FIG. 13 is a photograph showing the surface contact resistance measurement result values before and after high-pressure spray surface polishing as a table.
  • the surface contact resistance was lowered by about 3 m ⁇ cm 2 , and the conductivity was improved by about 20%.

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Abstract

비전 검사를 실시하기 전에 연마유체를 연마유체 분사 노즐을 통하여 고압으로 분사하는 고압 분사 방식의 표면연마를 실시하는 것에 의해, 연료전지 분리판의 표면 불량을 최소화할 수 있는 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법에 대하여 개시한다.

Description

고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법
본 발명은 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비전 검사를 실시하기 전에 연마유체를 연마유체 분사 노즐을 통하여 고압으로 분사하는 고압 분사 방식의 표면연마를 실시하는 것에 의해, 연료전지 분리판의 표면 불량을 최소화할 수 있는 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법에 관한 것이다.
연료전지는 수소 가스와 산소 가스를 이용하여 전기 화학적으로 전기를 생산하는 장치이다. 연료전지는 외부에서 연속적으로 공급되는 수소 및 공기를 전기화학반응에 의하여 직접 전기에너지와 열에너지로 변환시킨다.
이러한 연료전지는 산화전극에서의 산화반응 및 환원전극에서의 환원반응을 이용하여 전력을 생성하게 된다. 이때, 산화 및 환원 반응을 촉진시키기 위해 백금 또는 백금-루테늄 금속 등을 포함하는 촉매층과 고분자 전해질막으로 구성된 막-전극 접합체(membrane electrode assembly : MEA)가 사용되며, 막-전극 접합체 양단으로 전도성 물질의 분리판이 체결되어 셀 구조를 이룬다.
연료전지의 단위 셀은 전압이 낮아 실용성이 떨어지기 때문에, 수 ~ 수백 개의 단위 셀을 적층하여 사용하고 있다. 단위 셀의 적층 시, 각 단위 셀 간에 전기적 접속이 이루어지게 하고, 반응 가스를 분리시켜주는 역할을 하는 것이 연료전지 분리판이다.
이러한 연료전지 분리판은 직사각형 형태의 금속판의 중심부에 반응가스 채널 및 냉각수 채널이 형성되고, 그 주변을 둘러싸는 가스켓이 형성된다. 반응가스 채널과 냉각수 채널을 포함하여 통상 채널부라고 명명하고 있다. 통상 반응가스 채널은 금속판의 전면에서 배면으로 스탬핑(stamping) 공정에 의해 돌출되어 형성되고, 냉각수 채널은 금속판의 배면에 돌출된 반응가스 채널 사이의 영역을 활용하여 형성된다. 이렇게 형성된 채널부의 구조는 반응가스가 금속판의 전면 상에서 유동하고, 냉각수는 금속판의 배면 상에서 유동하도록 한다. 이러한 점에서, 금속판의 전면을 반응가스 유동면, 금속판의 배면을 냉각수 유동면이라 지칭하기도 한다.
전술한 종래의 연료전지 분리판은 수냉식(water-cooled) 분리판 구조로서, 채널부 일측의 냉각수 유입 매니폴드로 유입되는 냉각수가 냉각수 채널을 통과하면서 연료전지 동작시 활성화 손실(activation loss), 양극에서의 환원 반응 및 주울 가열(Joule heating) 등의 원인으로 인하여 발생하는 열을 냉각시킨다. 이러한 냉각과정을 거친 냉각수는, 이후 채널부 타측의 냉각수 배출 매니폴드를 통하여 분리판 외부로 빠져나간다.
종래의 연료전지 분리판은 반응가스 채널 및 냉각수 채널을 형성하고, 그 주변을 둘러싸는 가스켓을 부착한 후, 버(burr), 얼룩(stain), 덴트(dent), 스크래치(scratch) 등의 표면 불량을 육안 검사로 판별하였다. 그러나, 이러한 육안 검사는 신뢰성 확보가 어려울 뿐만 아니라 시간과 많은 품질비용을 발생시키고 있다.
이를 해결하기 위해, 최근에는 연료전지 분리판의 버(burr), 얼룩(stain), 덴트(dent), 스크래치(scratch) 등의 표면 불량을 비전 카메라를 이용한 비전 검사로 판별하고 있다.
그러나, 종래의 연료전지 분리판은 금속 재질로 이루어지기 때문에 표면 광택도가 높아 빛을 반사하므로 비전 카메라로 버(burr), 얼룩(stain), 덴트(dent), 스크래치(scratch) 등의 표면 불량을 검출하는데 어려움이 있었다. 이에 따라, 비전 검사시 큰 사이즈의 덴트를 찾는 것은 가능하나, 30㎛ 이하의 미세한 덴트를 찾는데 어려움이 있었으며, 검사 공정 시간이 너무 길다는 문제가 있었다.
아울러, 종래의 연료전지 분리판은 반응가스 채널 및 냉각수 채널을 둘러싸는 가스켓이 EPDM(ethylene propylene diene monomer) 등과 같은 고무 재질로 형성되는데 기인하여 발생하는 버(burr) 등의 표면 불량 발생시, 연료전지 분리판을 세척하고 에어 건으로 건조하는 과정에서 버(burr) 부분의 고무가 날리면서 연료전지 분리판의 표면에 부착되는 문제를 야기할 수 있었다.
관련 선행 문헌으로는 대한민국 공개특허공보 제10-2003-0060668호(2003.07.16. 공개)가 있으며, 상기 문헌에는 미세유로를 갖는 분리판 및 그 제조 방법이 기재되어 있다.
본 발명의 목적은 비전 검사를 실시하기 전에 연마유체를 연마유체 분사 노즐을 통하여 고압으로 분사하는 고압 분사 방식의 표면연마를 실시하는 것에 의해, 연료전지 분리판의 표면 불량을 최소화할 수 있는 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법은 (a) 연료전지 분리판 본체를 성형하여 반응가스 채널 및 냉각수 채널을 형성하는 단계; (b) 상기 반응가스 채널 및 냉각수 채널이 형성된 연료전지 분리판 본체를 가스켓 사출 성형하여, 상기 연료전지 분리판 본체의 가장자리를 따라 가스켓을 부착하는 단계; (c) 상기 가스켓이 부착된 연료전지 분리판 본체에 연마유체를 고압으로 분사하는 고압분사 표면연마 장치를 이용하여 고압분사 표면연마를 실시하는 단계; (d) 상기 고압분사 표면연마가 실시된 연료전지 분리판 본체의 표면을 수세하고, 건조하는 단계; 및 (e) 상기 수세 및 건조된 연료전지 분리판 본체의 표면을 비전 카메라를 이용하여 비전 검사를 실시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 (c) 단계에서, 상기 연마유체는 알루미나(Al2O3), 산화철(Fe2O3), 이산화타이타늄(TiO2), 산화나트륨(Na2O), 질화알루미늄(AlN), 지르코니아(ZrO2) 및 실리카(SiO) 중 선택된 1종 이상을 포함하는 연마재와, 상기 연마재를 분산시키기 위한 유체를 포함한다.
상기 연마재는 상기 연마유체 전체 100 중량%에 대하여, 0.1 ~ 30 중량%의 함량비로 첨가된다.
상기 (c) 단계에서, 상기 고압분사 표면연마는 10 ~ 120sec 동안 실시하는 것이 바람직하다.
상기 (c) 단계에서, 상기 고압분사 표면연마 장치는 상기 연료전지 분리판 본체와 이격되도록 장착되어, 상기 연료전지 분리판 본체의 표면에 연마유체를 분사하기 위한 연마유체 분사 노즐; 상기 연마유체 분사 노즐로 연마유체를 공급하기 위한 연마유체 공급 배관; 상기 연료전지 분리판 본체를 압착하기 위한 가압 구동 롤러; 및 상기 연마유체 분사 노즐, 연마유체 공급 배관 및 가압 구동 롤러를 보호하기 위한 보호 케이스;를 포함한다.
상기 연마유체 분사 노즐은 상기 연료전지 분리판 본체와 이격된 상부에 장착되어, 상기 연료전지 분리판 본체의 상면에 연마유체를 분사하기 위한 상부 연마유체 분사 노즐; 및 상기 연료전지 분리판 본체와 이격된 하부에 장착되어, 상기 연료전지 분리판 본체의 하면에 연마유체를 분사하기 위한 하부 연마유체 분사 노즐;을 포함한다.
상기 상부 및 하부 연마유체 분사 노즐 각각은 0.3 ~ 5kgf/㎠의 압력으로 연마유체를 분사한다.
상기 가압 구동 롤러는 상기 연료전지 분리판 본체의 상부에 배치된 상부 가압 구동 롤러; 및 상기 연료전지 분리판 본체의 하부에 배치된 하부 가압 구동 롤러;를 포함한다.
상기 연료전지 분리판 본체는 상기 상부 및 하부 가압 구동 롤러의 사이를 통과하면서, 상기 상부 및 하부 가압 구동 롤러에 의해 기계적으로 압착된다.
상기 상부 가압 구동 롤러와 하부 가압 구동 롤러는 평면상으로 볼 때, 상호 간이 일부가 중첩되도록 배치되어 있다.
본 발명에 따른 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법은 비전 검사를 실시하기 전에 연마유체를 연마유체 분사 노즐을 통하여 고압으로 분사하는 고압 분사 방식의 표면연마를 실시하는 것에 의해, 연료전지 분리판 본체의 표면 불량을 최소화할 수 있게 된다.
이 결과, 본 발명에 따른 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법은 연료전지 분리판 본체의 표면을 연마유체를 이용한 고압 분사 방식의 표면연마를 실시하는 것에 의해, 표면조도를 대략 수 ㎛ 이내로 낮아지도록 제어하여 친수성을 갖도록 표면 개질이 이루어질 수 있으므로, 물배출성을 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법은 상부 및 하부 가압 구동 롤러에 의한 기계적 압착으로, 연료전지 분리판 본체의 스프링백 불량을 미연에 억제하여 스프링백 불량율을 개선할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법은 고압분사 표면연마에 의해, 표면조도가 낮게 제어되는 것에 의해 연료전지 분리판 본체의 광택도를 낮출 수 있어 비전 카메라를 이용한 비전 검사시 표면 불량을 용이하게 검출하는 것이 가능하여 검사 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
아울러, 본 발명에 따른 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법은 고압 분사 방식의 표면연마 과정에서, 연료전지 분리판 본체의 표면에 잔류하는 잔여 산화물들이 연마유체 내의 연마재에 의해 깎여 제거될 수 있으므로, 표면저항을 낮출 수 있어 전도성 향상 효과를 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법을 나타낸 공정 순서도.
도 2는 본 발명의 고압 분사 표면연마 장치의 측면을 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명의 고압분사 표면연마 장치의 정면을 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명의 고압분사 표면연마 장치의 측 단면을 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 고압분사 표면연마 장치의 정면을 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명의 고압분사 표면연마 장치를 나타낸 평면도.
도 7은 고압 분사 방식의 표면연마를 실시할 시의 물배출성 개선 원리를 설명하기 위한 모식도.
도 8은 고압 분사 방식의 표면연마를 실시할 시의 표면 개질 향상 원리를 설명하기 위한 모식도.
도 9는 고압 분사 방식의 표면연마 실시 유무별 친수 검사 결과를 나타낸 사진.
도 10은 고압 분사 방식의 표면연마 실시 유무별 표면 불량 검사 결과를 나타낸 사진.
도 11은 고압 분사 방식의 표면연마 실시 유무별 연료전지 분리판을 나타낸 실측 사진.
도 12는 고압 분사 방식의 표면연마 실시 유무별 연료전지 분리판을 확대하여 나타낸 실측 사진.
도 13은 고압분사 표면연마를 실시하기 전과 후의 표면접촉저항 측정 결과값을 표로 나타낸 사진.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법을 나타낸 공정 순서도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법은 분리판 유로 성형 단계(S110), 가스켓 사출 성형 단계(S120), 고압분사 표면연마 단계(S130), 수세 및 건조 단계(S140)와 비전 검사 단계(S150)를 포함한다.
분리판 유로 성형
분리판 유로 성형 단계(S110)에서는 연료전지 분리판 본체를 성형하여 반응가스 채널 및 냉각수 채널을 형성한다.
본 단계에서, 분리판 유로 성형은 스탬핑 방식이 이용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다 이에 따라, 연료전지 분리판 본체는 직사각형 형태의 금속판의 중심부에 반응가스 채널 및 냉각수 채널이 형성되며, 반응가스 채널과 냉각수 채널을 포함하여 채널부를 이루게 된다.
반응가스 채널은 연료전지 분리판 본체의 전면에서 배면으로 돌출되어 형성되고, 냉각수 채널은 연료전지 분리판 본체의 배면에 돌출된 반응가스 채널 사이의 영역을 활용하여 형성된다.
가스켓 사출 성형
가스켓 사출 성형 단계(S120)에서는 반응가스 채널 및 냉각수 채널이 형성된 연료전지 분리판 본체를 가스켓 사출 성형하여, 연료전지 분리판 본체의 가장자리를 따라 가스켓을 부착한다.
여기서, 가스켓은 반응가스 채널 및 냉각수 채널을 둘러싸도록 형성되며, EPDM(ethylene propylene diene monomer) 등과 같은 고무 재질로 형성될 수 있다.
고압분사 표면연마
고압분사 표면연마 단계(S130)에서는 가스켓이 부착된 연료전지 분리판 본체에 연마유체를 고압으로 분사하는 고압분사 표면연마 장치를 이용하여 고압분사 표면연마를 실시한다.
여기서, 연마유체는 연마재와, 연마재를 분산시키기 위한 유체를 포함한다.
연마재는 알루미나(Al2O3), 산화철(Fe2O3), 이산화타이타늄(TiO2), 산화나트륨(Na2O), 질화알루미늄(AlN), 지르코니아(ZrO2) 및 실리카(SiO) 중 선택된 1종 이상을 포함한다.
이러한 연마재는 연마유체 전체 100 중량%에 대하여, 0.1 ~ 30 중량%의 함량비로 첨가되는 것이 바람직하고, 보다 바람직한 범위로는 3 ~ 20 중량%를 제시할 수 있다.
연마재의 첨가량이 0.1 중량% 미만일 경우에는 연마재의 첨가량이 너무 적은 관계로 표면연마 효과를 제대로 발휘하기 어렵다. 반대로, 연마재의 첨가량이 30 중량%를 초과할 경우에는 더 이상의 효과 상승 없이 연마재의 사용량 증가로 공정 비용을 상승시킬 우려가 있으므로, 바람직하지 못하다.
아울러, 유체는 공업용수가 이용될 수 있으나, 이는 예시적인 것으로 연마재를 분산시킬 수 있는 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니다.
본 단계에서, 고압분사 표면연마는 10 ~ 120sec 동안 실시하는 것이 바람직하고, 보다 바람직한 범위로는 20 ~ 60sec을 제시할 수 있다. 고압분사 표면연마 처리시간이 10sec 미만일 경우에는 분리판 유로 성형 단계(S110) 및 가스켓 사출 성형 단계(S120)에서 연료전지 분리판 본체에 불가피하게 발생하는 버(burr), 얼룩(stain), 덴트(dent), 스크래치(scratch) 등의 표면 불량을 제대로 제거하지 못할 우려가 있다. 반대로, 표면연마 속도가 120sec을 초과할 경우에는 과도한 표면연마로 인하여 연료전지 분리판 본체에 스크래치 발생을 야기할 수 있으므로, 바람직하지 못하다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여, 고압분사 표면연마 단계(S130)에서 사용되는 고압분사 표면연마 장치에 대하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 고압 분사 표면연마 장치의 측면을 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 고압분사 표면연마 장치의 정면을 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 고압분사 표면연마 장치의 측 단면을 나타낸 단면도이고, 도 5는 본 발명의 고압분사 표면연마 장치의 정면을 나타낸 단면도이고, 도 6은 본 발명의 고압분사 표면연마 장치를 나타낸 평면도로, 도 1과 연계하여 설명하도록 한다.
도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 고압분사 표면연마 장치(200)는 연마유체 분사 노즐(220), 연마유체 공급 배관(240), 가압 구동 롤러(260) 및 보호 케이스(280)를 포함한다.
연마유체 분사 노즐(220)은 연료전지 분리판 본체와 이격되도록 장착되어, 연료전지 분리판 본체의 표면에 연마유체(T)를 분사하기 위해 장착된다.
여기서, 연마유체 분사 노즐(220)은 가스켓이 부착된 연료전지 분리판 본체의 상면 및 하면, 즉 양면에 연마유체(T)를 고압으로 분사하기 위해 연료전지 분리판 본체와 이격된 양측에 각각 장착되어 있는 것이 바람직하다.
이를 위해, 연마유체 분사 노즐(220)은 연료전지 분리판 본체와 이격된 상부에 장착되어, 연료전지 분리판 본체의 상면에 연마유체(T)를 분사하기 위한 상부 연마유체 분사 노즐(222)과, 연료전지 분리판 본체와 이격된 하부에 장착되어, 연료전지 분리판 본체의 하면에 연마유체(T)를 분사하기 위한 하부 연마유체 분사 노즐(224)을 포함한다.
상부 및 하부 연마유체 분사 노즐(222, 224) 각각은 0.3 ~ 5kgf/㎠의 압력으로 연마유체(T)를 분사하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1 ~ 3kgf/㎠의 압력으로 연마유체(T)를 분사하는 것이 좋다.
연마유체(T)의 분사 압력이 0.3kgf/㎠ 미만일 경우에는 연료전지 분리판 본체에 대한 표면연마 효과가 약하여 표면조도 향상 효과를 제대로 발휘하기 어려워 버(burr), 얼룩(stain), 덴트(dent), 스크래치(scratch) 등의 표면 불량을 완벽하게 제거하지 못할 우려가 있다. 반대로, 연마유체(T)의 분사 압력이 5kgf/㎠를 초과할 경우에는 연료전지 분리판 본체에 대한 과도한 표면연마로 인하여 오히려 연료전지 분리판 본체에 스크래치 발생을 유발할 우려가 있으므로, 바람직하지 못하다.
연마유체 공급 배관(240)은 연마유체 분사 노즐(220)로 연마유체(T)를 공급하기 위해 장착된다. 이러한 연마유체 공급 배관(240)은 연마유체 공급 탱크로부터의 연마유체(T)를 공급받아 연마유체 분사 노즐(220)로 연마유체(T)를 공급하게 된다.
여기서, 연마유체 공급 배관(240)은 상부 연마유체 분사 노즐(222)에 결합되어, 상부 연마유체 분사 노즐(222)로 연마유체(T)를 공급하는 상부 연마유체 공급 배관(242)과, 하부 연마유체 분사 노즐(224)에 결합되어, 하부 연마유체 분사 노즐(224)로 연마유체(T)를 공급하는 하부 연마유체 공급 배관(244)을 포함한다.
가압 구동 롤러(260)는 연료전지 분리판 본체를 압착하기 위해 장착된다.
이러한 가압 구동 롤러(260)는 연료전지 분리판 본체의 상부에 배치된 상부 가압 구동 롤러(262)와, 연료전지 분리판 본체의 하부에 배치된 하부 가압 구동 롤러(264)를 포함한다.
이에 따라, 본 발명의 연료전지 분리판 본체는 상부 및 하부 가압 구동 롤러(262, 264)의 사이를 통과하면서, 상부 및 하부 가압 구동 롤러(262, 264)에 의해 기계적으로 압착된다.
여기서, 상부 가압 구동 롤러(262)와 하부 가압 구동 롤러(264)는, 평면상으로 볼 때, 상호 간이 일부가 중첩되도록 배치되어 있는 것이 바람직한데, 이는 상부 및 하부 가압 구동 롤러(262, 264)의 사이로 통과하는 연료전지 분리판 본체와의 접촉 면적을 극대화하여 압착 효율을 향상시키기 위함이다.
따라서, 본 발명의 고압분사 표면연마 단계(S130)에서는 연마유체 분사 노즐(220)을 이용하여 연마유체(T)를 연료전지 분리판 본체의 표면에 분사하는 화학적 표면연마와 더불어, 가압 구동 롤러(260)를 이용하여 연료전지 분리판 본체의 표면을 물리적으로 가압하는 기계적 표면연마가 함께 수행되게 된다.
이 결과, 본 발명에서는 상부 및 하부 가압 구동 롤러(262, 264)를 이용하여 연료전지 분리판 본체의 양면을 기계적으로 압착하여 연료전지 분리판 본체의 가장자리 부분에 일정한 텐션을 가할 수 있으므로, 연료전지 분리판 본체의 스프링백 불량을 미연에 억제하여 스프링백 불량율을 개선할 수 있게 된다.
보호 케이스(280)는 연마유체 분사 노즐(220), 연마유체 공급 배관(240) 및 가압 구동 롤러(260)를 보호하기 위해 장착된다. 이러한 보호 케이스(280)는 투명 재질의 플라스틱 재질로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
한편, 도 7은 고압 분사 방식의 표면연마를 실시할 시의 물배출성 개선 원리를 설명하기 위한 모식도이고, 도 8은 고압 분사 방식의 표면연마를 실시할 시의 표면 개질 향상 원리를 설명하기 위한 모식도이다.
도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 연료전지 분리판 본체의 표면을 연마유체를 이용한 고압 분사 방식의 표면연마를 실시할 시, 연마유체 내의 연마재에 의해 표면연마가 이루어져 표면조도를 대략 수 ㎛ 이내로 낮아지도록 제어해서 친수성을 갖도록 표면 개질이 이루어질 수 있으므로, 물배출성을 향상시킬 수 있게 된다.
도 8에 도시된 바와 같이, 연료전지 분리판 본체의 표면을 연마유체를 이용한 고압 분사 방식의 표면연마를 실시할 시, 접촉각이 낮아져, 친수성을 갖도록 표면 개질이 이루어지는 것을 확인할 수 있다.
또한, 고압분사 표면연마를 실시하여 표면 개질이 이루어지므로, 연료전지 분리판 본체를 산세 처리하고, 탈지하는 공정을 고압분사 표면연마로 대체하는 것이 가능해질 수 있으므로, 산세 및 탈지 공정을 생략할 수 있게 된다.
아울러, 고압분사 표면연마에 의해, 표면조도가 낮게 제어되는 것에 의해 연료전지 분리판 본체의 광택도를 낮출 수 있어 비전 카메라를 이용한 비전 검사시 표면 불량을 용이하게 검출하는 것이 가능하여 검사 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
아울러, 고압 분사 방식의 표면연마 과정에서, 연료전지 분리판 본체의 표면에 잔류하는 잔여 산화물들이 연마유체 내의 연마재에 의해 깎여 제거될 수 있으므로, 표면저항을 낮출 수 있어 전도성 향상 효과를 도모할 수 있다.
이 결과, 본 발명에 따른 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법은 고압 분사 방식의 표면연마를 실시하는 것에 의해 연료전지 분리판 본체의 표면 불량이 최소화되는 것에 의해, 물배출성 개선 및 스프링백 개선이 가능할 뿐만 아니라, 표면조도 향상으로 광택도를 낮출 수 있어 비전 카메라를 이용한 비전 검사시 표면 불량을 용이하게 검출하는 것이 가능하여 검사 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
수세 및 건조
수세 및 건조 단계(S140)에서는 고압분사 표면연마가 실시된 연료전지 분리판 본체의 표면을 수세하고, 건조한다.
여기서, 수세는 공업용수를 분사하여 연료전지 분리판 본체에 잔존하는 이물질을 제거하기 위해 실시된다. 이러한 수세는 적어도 1회 이상, 보다 바람직하게는 2 ~ 4회 실시한다.
아울러, 건조는 에어 건으로 에어를 분사하는 방식으로 실시될 수 있다.
본 발명은 고압 분사 방식의 표면연마를 실시하는 것에 의해, 버(burr), 얼룩(stain), 덴트(dent), 스크래치(scratch) 등의 표면 불량을 최소화시킨 상태이므로, 공업용수로 수세하고 에어 건으로 건조하는 과정에서 버(burr) 부분의 고무가 날릴 염려가 없게 된다.
비전 검사
비전 검사 단계(S150)에서는 수세 및 건조된 연료전지 분리판 본체의 표면을 비전 카메라를 이용하여 비전 검사를 실시한다.
일반적으로, 연료전지 분리판 본체는 금속 재질로 이루어지기 때문에 표면 광택도가 높아 빛을 반사하므로 비전 카메라로 버(burr), 얼룩(stain), 덴트(dent), 스크래치(scratch) 등의 표면 불량을 검출하는데 어려움이 있었다.
이와 달리, 본 발명에서는 연료전지 분리판 본체의 표면을 고압 분사 방식의 표면연마를 실시하는 것에 의해, 연료전지 분리판 본체의 평균 표면조도가 대략 수 ㎛ 이내로 낮아지도록 제어된 상태이다.
이와 같이, 고압분사 표면연마에 의해, 표면조도가 낮게 제어되는 것에 의해 연료전지 분리판 본체의 광택도를 낮출 수 있어 비전 카메라를 이용한 비전 검사시 표면 불량을 용이하게 검출하는 것이 가능하여 검사 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
지금까지 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법은 비전 검사를 실시하기 전에 연마유체를 연마유체 분사 노즐을 통하여 고압으로 분사하는 고압 분사 방식의 표면연마를 실시하는 것에 의해, 버(burr), 얼룩(stain), 덴트(dent), 스크래치(scratch) 등의 연료전지 분리판 본체의 표면 불량을 최소화할 수 있게 된다.
이 결과, 본 발명의 실시예에 따른 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법은 연료전지 분리판 본체의 표면을 연마유체를 이용한 고압 분사 방식의 표면연마를 실시하는 것에 의해, 표면조도를 대략 수 ㎛ 이내로 낮아지도록 제어하여 친수성을 갖도록 표면 개질이 이루어질 수 있으므로, 물배출성을 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법은 상부 및 하부 가압 구동 롤러에 의한 기계적 압착으로, 연료전지 분리판 본체의 스프링백 불량을 미연에 억제하여 스프링백 불량율을 개선할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법은 고압분사 표면연마에 의해, 표면조도가 낮게 제어되는 것에 의해 연료전지 분리판 본체의 광택도를 낮출 수 있어 비전 카메라를 이용한 비전 검사시 표면 불량을 용이하게 검출하는 것이 가능하여 검사 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
아울러, 본 발명의 실시예에 따른 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법은 고압 분사 방식의 표면연마 과정에서, 연료전지 분리판 본체의 표면에 잔류하는 잔여 산화물들이 연마유체 내의 연마재에 의해 깎여 제거될 수 있으므로, 표면저항을 낮출 수 있어 전도성 향상 효과를 도모할 수 있다.
실시예
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
도 9는 고압 분사 방식의 표면연마 실시 유무별 친수 검사 결과를 나타낸 사진이다. 이때, 고압분사 표면연마는 가스켓이 부착된 연료전지 분리판 본체에 알루미나(Al2O3)를 연마재로 이용한 연마유체를 연마유체 분사 노즐을 이용하여 2kgf/㎠의 압력으로 고압 분사하는 방식으로 30sec 동안 실시하였다.
도 9에 도시된 바와 같이, 고압분사 표면연마를 실시하지 않은 제품은 10개의 액적이 남아있고, 고압분사 표면연마를 실시한 제품에서는 2개의 액적이 남아 있어 물 배출 특성이 개선됨을 확인할 수 있었다.
이와 같이, 고압분사 표면연마를 실시하게 되면, 연료전지 분리판의 물배출성을 개선시킬 수 있다는 것을 확인하였다.
한편, 도 10은 고압 분사 방식의 표면연마 실시 유무별 표면 불량 검사 결과를 나타낸 사진이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 고압분사 표면연마에 의한 화학적 및 기계적 연마에 의해 표면 얼룩, 점 버 및 실 버가 일부 제거된 것을 확인할 수 있다.
도 11은 고압 분사 방식의 표면연마 실시 유무별 연료전지 분리판을 나타낸 실측 사진이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 분리판들 모두 고압분사 표면연마시, 상부 및 하부 가압 구동 롤러에 의한 기계적으로 압착으로 가장자리의 꺾임발생 부분을 손상 없이 평탄화시키는 것에 의해 스프링백 불량을 개선한 것을 확인할 수 있다.
도 12는 고압 분사 방식의 표면연마 실시 유무별 연료전지 분리판을 확대하여 나타낸 실측 사진이다. 이때, 도 12의 좌측은 고압분사 표면연마를 실시하기 전 상태의 연료전지 분리판을 나타낸 실측 사진이고, 도 12의 우측은 고압분사 표면연마를 실시한 후 상태의 연료전지 분리판을 나타낸 실측 사진이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 고압분사 표면연마를 실시하기 전과 비교해 볼 때, 고압분사 표면연마를 실시한 후에는 표면조도 개선으로 빛 반사가 감소한 것을 확인할 수 있다.
이에 따라, 비전 카메라를 이용한 비전 검사시, 검사원이 표면 결함을 용이하게 검사하는 것이 가능할 뿐만 아니라, 눈 피로감이 낮아져 검사 속도를 향상시킬 수 있게 된다.
도 13은 고압분사 표면연마를 실시하기 전과 후의 표면접촉저항 측정 결과값을 표로 나타낸 사진이다.
도 13에 도시된 바와 같이, 고압분사 표면연마를 실시하기 전과 비교해 볼 때, 고압분사 표면연마를 실시한 후에는 표면접촉저항이 3mΩㆍcm2 가량 낮아져, 전도성이 20% 가량 개선됨을 확인할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 기술자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형은 본 발명이 제공하는 기술 사상의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.
[부호의 설명]
S110 : 분리판 유로 성형 단계
S120 : 가스켓 사출 성형 단계
S130 : 고압분사 표면연마 단계
S140 : 수세 및 건조 단계
S150 : 비전 검사 단계

Claims (10)

  1. (a) 연료전지 분리판 본체를 성형하여 반응가스 채널 및 냉각수 채널을 형성하는 단계;
    (b) 상기 반응가스 채널 및 냉각수 채널이 형성된 연료전지 분리판 본체를 가스켓 사출 성형하여, 상기 연료전지 분리판 본체의 가장자리를 따라 가스켓을 부착하는 단계;
    (c) 상기 가스켓이 부착된 연료전지 분리판 본체에 연마유체를 고압으로 분사하는 고압분사 표면연마 장치를 이용하여 고압분사 표면연마를 실시하는 단계;
    (d) 상기 고압분사 표면연마가 실시된 연료전지 분리판 본체의 표면을 수세하고, 건조하는 단계; 및
    (e) 상기 수세 및 건조된 연료전지 분리판 본체의 표면을 비전 카메라를 이용하여 비전 검사를 실시하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서,
    상기 연마유체는
    알루미나(Al2O3), 산화철(Fe2O3), 이산화타이타늄(TiO2), 산화나트륨(Na2O), 질화알루미늄(AlN), 지르코니아(ZrO2) 및 실리카(SiO) 중 선택된 1종 이상을 포함하는 연마재와,
    상기 연마재를 분산시키기 위한 유체를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 연마재는
    상기 연마유체 전체 100 중량%에 대하여, 0.1 ~ 30 중량%의 함량비로 첨가된 것을 특징으로 하는 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서,
    상기 고압분사 표면연마는
    10 ~ 120sec 동안 실시하는 것을 특징으로 하는 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서,
    상기 고압분사 표면연마 장치는
    상기 연료전지 분리판 본체와 이격되도록 장착되어, 상기 연료전지 분리판 본체의 표면에 연마유체를 분사하기 위한 연마유체 분사 노즐;
    상기 연마유체 분사 노즐로 연마 유체를 공급하기 위한 연마유체 공급 배관;
    상기 연료전지 분리판 본체를 압착하기 위한 가압 구동 롤러; 및
    상기 연마유체 분사 노즐, 연마유체 공급 배관 및 가압 구동 롤러를 보호하기 위한 보호 케이스;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 연마유체 분사 노즐은
    상기 연료전지 분리판 본체와 이격된 상부에 장착되어, 상기 연료전지 분리판 본체의 상면에 연마유체를 분사하기 위한 상부 연마유체 분사 노즐; 및
    상기 연료전지 분리판 본체와 이격된 하부에 장착되어, 상기 연료전지 분리판 본체의 하면에 연마유체를 분사하기 위한 하부 연마유체 분사 노즐;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 상부 및 하부 연마유체 분사 노즐 각각은
    0.3 ~ 5kgf/㎠의 압력으로 연마유체를 분사하는 것을 특징으로 하는 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 가압 구동 롤러는
    상기 연료전지 분리판 본체의 상부에 배치된 상부 가압 구동 롤러; 및
    상기 연료전지 분리판 본체의 하부에 배치된 하부 가압 구동 롤러;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 연료전지 분리판 본체는
    상기 상부 및 하부 가압 구동 롤러의 사이를 통과하면서, 상기 상부 및 하부 가압 구동 롤러에 의해 기계적으로 압착되는 것을 특징으로 하는 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 상부 가압 구동 롤러와 하부 가압 구동 롤러는
    평면상으로 볼 때, 상호 간이 일부가 중첩되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 고압 분사 방식의 표면연마를 이용하여 표면 불량을 최소화시킨 연료전지 분리판 제조 방법.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002134128A (ja) * 2000-10-23 2002-05-10 Nippon Steel Corp 不働態金属表面の対カーボン低接触抵抗化表面処理法および装置ならびに対カーボン低接触抵抗性固体高分子型燃料電池用金属部材
JP2006134667A (ja) * 2004-11-04 2006-05-25 Honda Motor Co Ltd 燃料電池用金属セパレータの加工方法
KR20120108997A (ko) * 2010-09-27 2012-10-05 파나소닉 주식회사 연료 전지 세퍼레이터 성형용 조성물, 연료 전지 세퍼레이터, 연료 전지 세퍼레이터의 제조 방법, 및 연료 전지
KR101394681B1 (ko) * 2012-11-09 2014-05-14 현대하이스코 주식회사 연료전지용 금속 분리판 정렬 장치 및 이를 이용한 연료전지용 금속 분리판 코팅-검수 시스템
JP2014154475A (ja) * 2013-02-13 2014-08-25 Panasonic Corp 燃料電池セパレータ及びその製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002134128A (ja) * 2000-10-23 2002-05-10 Nippon Steel Corp 不働態金属表面の対カーボン低接触抵抗化表面処理法および装置ならびに対カーボン低接触抵抗性固体高分子型燃料電池用金属部材
JP2006134667A (ja) * 2004-11-04 2006-05-25 Honda Motor Co Ltd 燃料電池用金属セパレータの加工方法
KR20120108997A (ko) * 2010-09-27 2012-10-05 파나소닉 주식회사 연료 전지 세퍼레이터 성형용 조성물, 연료 전지 세퍼레이터, 연료 전지 세퍼레이터의 제조 방법, 및 연료 전지
KR101394681B1 (ko) * 2012-11-09 2014-05-14 현대하이스코 주식회사 연료전지용 금속 분리판 정렬 장치 및 이를 이용한 연료전지용 금속 분리판 코팅-검수 시스템
JP2014154475A (ja) * 2013-02-13 2014-08-25 Panasonic Corp 燃料電池セパレータ及びその製造方法

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