CN1592981A - 燃料电池隔板及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
提供一种用于燃料电池(1a)的隔板(4)，可以有效利用靠近电解质膜(2)处产生的热以融化燃料电池(1a)的气体扩散电极(3a，3b)中的冻结的水。隔板(4)上有多个凸起(11)，在凸起(11)之间隔板(4)的表面上形成气流通道(7a，7b)，凸起(11)与气体扩散电极(3a，3b)接触。凸起(11)的热传导系数比隔板(4)其它部分的热传导系数小。
Description
技术领域
本发明涉及燃料电池、燃料电池所用的隔板及其制造方法。
背景技术
在传统的聚合物电解质燃料电池(PEFC)中，包含氢气的燃料气体和包含氧气的气态氧化剂分别被供给到两个气体扩散电极(阴极和阳极)，气体扩散电极之间夹有聚合物电解质膜。两个气体扩散电极和聚合物一起组成膜电极组件(MEA)。气体扩散电极通常具有多孔气体扩散层和铂催化剂层。气体扩散层由碳制成并支撑催化剂层。铂催化剂层与电解质膜相连。从扩散层外部供给的气体扩散到通过扩散层扩散到铂催化剂层。在电极上发生如式(1)和式(2)所示反应，并将化学能转化为电能。
在PEFC中，通过如式(2)的反应在电极上产生水。为了促进上述反应，必须使燃料气体潮湿，湿气也要被供给到发生上述式(1)所示反应的阳极。结果，水总是在气体扩散电极中存在。当燃料电池未达到正常运行温度时，有时气体扩散电极中的水将阻止气体供给到铂催化剂层。因此，希望气体扩散电极中的水迅速排出。而且当燃料电池的环境工作温度降低时，扩散电极中的水将冻结。因此，希望快速融化和排出气体扩散层电极中的水。
日本专利局在2000年公布的Tokkai 2000-223131和日本专利局在1996年公布的Tokkai Hei 8-138692公开了一种在形成气流通道的表面上提供有亲水性膜的燃料电池。该燃料电池中，由于亲水特性，结果改善了通道中产生的水的排出效果得。
发明内容
然而在现有技术的燃料电池中，很难确保当燃料电池没有工作时气体扩散电极中的水被全部排出。因此很难避免在冰点以下的温度气体扩散电极中的水发生冻结。
因此，本发明的一个目的就是在燃料电池组中提供放置在邻近膜电极组件之间的隔板，该隔板的作用是促进电解质膜和隔板之间冻结的水(冰)融化以及将融化的水从气体扩散电极排出到气流凹槽。
本发明的进一步的目的就是提供一种制作隔板的方法。
为了实现上述目的，本发明提供一种用于燃料电池的隔板，燃料电池具有两个隔板和一个夹在两个隔板间的膜电极组件，膜电极组件具有阳极、阴极以及夹在两个电极之间的电解质膜，每个电极都具有允许气态氧化剂和燃料气体之一扩散的扩散层。隔板由板状部件和用于形成多个气体通道的多个凸起组成，气流通道允许气态氧化剂和燃料气体流动，凸起形成于板状部件的上面并与膜电极组件相接触。一个气流通道由两个相近的凸起、板状部件以及膜电极组件限定。而且凸起的热传导系数比隔板上板状部件的热传导系数小。
发明还提供一种制作燃料电池隔板的方法，燃料电池具有隔板，隔板上有板状部件和位于板状部件之上的多个凸起，凸起与燃料电池的电极相接触，其中气流凹槽形成于两个相近凸起之间并平行于隔板表面延伸。本方法包括：由具有比板状部件更低热传导系数的材料制备凸起，由涂覆到凸起表面和板状部件表面的亲水性导电涂料制备膜，以及通过凸起顶部表面打磨或者在对气流凹槽填充液体介质或凝胶介质之后采用喷射的方法从与燃料电池电极相接触的凸起的顶部去除膜。
根据本发明的隔板具有多个的凸起，每个凸起与一个电极相接触并具有低的热传导系数。所以在电解质膜附近产生的热保留在本地。因此，在电解质膜附近产生的热可以被有效利用以融化气体扩散电极中冻结的水。而且融化后的水能够被迅速的从气体扩散电极排出到气流凹槽。
本发明的细节以及其它特征和优点在本说明书的其它部分进行阐明并在附图中进行说明。
附图说明
图1是根据本发明的燃料电池组的局部透视示意图。
图2是根据具体实施方式一的隔板透视示意图。
图3是说明隔板制作方法的流程图。
图4A是根据具体实施方式二的隔板透视示意图。图4B是图4A细节区域“IV-B”中隔板的肋的微观结构示意图。
图5是根据具体实施方式一和具体实施方式二的燃料电池的低温启动特性曲线图。
为了使图清晰，几个部件已经被着色为黑色或灰度。在图中，相同的元件具有相同的标号。
具体实施方式
参照图1，对该具体实施方式中使用的燃料电池组1的结构进行描述。
燃料电池组1具有多个连续排列的单元电池1a。单元电池1a具有电解质膜2、两个电极3a和3b、以及两个隔板4a和4b。电解质膜2由固体聚合物制成。板状阳极3a和阴极3b将电解质膜2夹在中间。电极是气体扩散电极，具有与电解质膜2相连的铂催化剂薄层(22a，22b)，和支撑催化剂层并位于催化剂层外部的多孔气体扩散层(21a，21b)。铂催化剂层(22a，22b)由支撑在碳载体上的铂催化剂组成。多孔气体扩散层由碳(比如碳布或碳纸)组成，并具有防水特性。为了允许供给的燃料气体或气态氧化剂扩散到电解质膜2，电极(3a，3b)上提供了气体扩散层(21a，21b)。因为供给的燃料气体和气态氧化剂疏散到电极3a和3b的整个表面，反应在燃料电池组1中均匀地发生。
电解质膜2和电极(3a，3b)组成膜电极组件(MEA)20。两个隔板基本上制作成板状并组成阳极隔板4a和阴极隔板4b。两个隔板将MEA20夹在中间。
在面对阳极3a的阳极隔板4a(4aa)的表面6a(6aa)上，沿图1中平行于水平方向延伸，形成多个气流凹槽7a(7aa)。本说明中，限定气流凹槽7a(7aa)的凸起被称为肋11a(11aa)。阳极隔板4a(4aa)上的肋11a以等间距安置。为了对阳极3a供给燃料，产生动力所需的燃料气体被允许在气流凹槽7a(7aa)中流动。
另一方面，在面对阴极3b的阴极隔板4b的表面上，沿图1中平行于垂直方向延伸，形成多个气流凹槽7b。限定气流凹槽7b的凸起被称为肋11b。阴极隔板4b上的肋11b按与肋11a相同的方式以等间距安置。产生动力所需的气态氧化剂被允许在气流凹槽7b中流动并供给到阴极3b。供给燃料气体的气流凹槽7a(7aa)与供给气态氧化剂的气流凹槽7b垂直。然而，本发明并不限定于此而且通道可以相互平行地形成。
在使用供给燃料气体的阳极3a中，发生下面的反应：
电子经过导线和负载(未示出)达到阴极3b。另一方面，质子通过电解质膜2到达阴极3b。在阴极3b中，作为下面氧化剂中的氧与供给的电子和质子之间反应的结果，动力产生需求的电化学反应得以进行。
阳极3a和阴极3b之间的反应(1)和(2)的结果，电池1a的整体温度升高。
为了冷却电池1a，在与电极相对的隔板4a，4b(4aa)的背面上随意地制作多个冷却凹槽8a，8b(8aa)。通过组合相近对面电池中的冷却凹槽8a，8b(8aa)，形成冷却通道9。例如，由分别位于电池1a中阴极隔板4b和相近电池1a中阳极隔板4aa表面上的冷却凹槽8b，8aa形成一个冷却通道9。冷却通道9在隔板4a，4b(4aa)表面上平行且等间距形成。为了冷却燃料电池组1，将冷却介质引入冷却通道9。
参照图2，对燃料电池组1中使用的隔板4进行说明。在图2中，冷却凹槽的说明被省略。
在该隔板4中，直角平行六面体肋11在板10表面等间距地与板10(或者板状部件)平行安置。肋11是从板10上突出的凸起，凸起用以形成多个允许气态氧化剂和燃料气体中一种流动的气流通道。肋11的上表面23与阳极或阴极相接触。在以上述方法安置的肋11之间形成的气流凹槽7底面13和两个侧面12上，形成亲水性膜14。
肋11由具有比组成板10材料更低热传导系数的材料制作。由于肋11的热传导系数低于组成板10材料的热传导系数，在电极上产生的热并不趋向于从与电极接触的肋11顶部附近通过隔板扩散。因此，可能利用在电极上产生的热融化在低温冻结的水。结果，当在低温启动燃料电池时，在气体扩散电极中冻结的水被融化。如上所述，由于水在阴极3b中产生，本发明至少被应用到与阴极3b相连的隔板4b上。而且，最好是本发明以同样的方式被应用到与阳极3a相连的隔板4a上。由于通常燃料气体与水蒸气一起供给，为了进一步改进阻止由于添加水蒸气浓缩而引起的水凝结，可能将本发明仅仅应用到与阳极3a相连的隔板4a上。
在具体实施方式一中，制作肋11的材料的孔隙率比制作板10的材料的孔隙率高。通常由于燃料电池组1的隔板4应该显示导电、耐热和耐酸，碳复合材料或者具有抗氧化涂层的金属材料被广泛地用作为制作隔板4的材料。
在本具体实施方式中制作隔板4的肋11的材料最好包含可使孔隙率相对简单控制的石墨或碳复合物。这样的材料不应该显示对传导性有大的阻碍。考虑到成本效率，制作肋11的最好方法包括由各种类型树脂和碳粉末成形复合材料的步骤或者石墨化(包括焙烧用树脂浸过的非机织布)的步骤。而且，可以从石墨制作肋11，将石墨切割到预定尺寸并将肋11排列和粘接到板10上。
制作肋11的材料的有效孔隙率定于10-80％，最好是10-60％而且甚至更好为10-40％。在小于10％的孔隙率时，不能为隔板提供充分的绝热效应。在大于80％的孔隙率时，由于机械强度极度弱化在隔板4层压时有损坏的可能性。适应于气流凹槽7的宽度和深度，孔的尺寸可以是各种各样的。当板10由与肋11相同的材料制作时，由于高孔隙率隔板本身的机械强度下降。而且由于隔板4的热传导系数整体减小，在冷却过程中的冷却性能降低。结果，最好是板10不要采用与肋11相同的材料制作。
通过仅仅在气流凹槽7的底面13和两个侧面12上涂敷包含亲水性材料的灰浆或涂层，制作亲水性膜14。在本具体实施方式中，通过融化气体扩散电极(电极3a和3b)中冻结的水，靠近电解质膜2产生的热被消耗。为了提高在低温时初始动力产生效率，最好是残存在电极(3a，3b)中的冻结的水被迅速地从电极(3a，3b)排出到气流通道。由于这个原因，仅仅在气流凹槽7的底面13和两个侧面12上制作亲水性膜14。因为亲水性膜14促进融化的水从气体扩散电极内部排出到气流凹槽7中，电极(3a，3b)的水排出性能得以改善。特别地，当电极(3a，3b)的气体扩散层(21a，21b)具有防水效应时，电极(3a，3b)的水排出性能得以进一步改善。因为接触到MEA 20的肋11的上表面23没有亲水性膜14，避免隔板4和电极(3a，3b)连接部分孔隙率的减少是可能的。
参照图3中的流程图，下面对制作隔板4的方法进行说明。
首先在步骤S1中，制作隔板4。隔板4可以采用大家知道的方法制作。例如，隔板4可以通过采用机械加工方法在石墨板10切割出气流凹槽7的方法或者通过含有碳粉和各种类型树脂的复合材料进行压制成形、喷射成形或扩展成形的方法制作。
然后在步骤S2中，包含具有亲水性和导电性材料的涂层被涂敷到隔板4的整个表面。隔板4的表面涂敷方法包括各种各样众所周知的方法，例如喷涂法、熔铸法或者浸涂法。为了保证涂层的足够附着力，可以对隔板4的表面预先进行轻轻地研磨处理。
然后常规过程到S3步骤，该步骤中涂层被干燥。涂层的干燥方法可以采用大家知道的方法实施，例如自然干燥、热空气干燥或者应用各种类型的电磁波进行干燥。以这种方式，在隔板4的整个表面形成亲水性膜14。
在隔板4的表面上形成亲水性膜14之后，执行步骤S4和S5中的过程以从底面13和两个侧面12之外的表面上去除亲水性膜。
在步骤S4中，为了在气流凹槽7的底面13和两个侧面12实施掩模操作，隔板4的气流凹槽7被凝胶或者液体填充。在用凝胶或者液体填充隔板4的气流凹槽7之前，隔板4的气体进口/出口被预先密封。采用这种方法，即使当气流凹槽7被凝胶或者液体填充，也不会有泄漏发生。最好是采用适合于气体进口/出口和隔板4的形状的夹具。出于成本考虑，最好以水作为填充凹槽7的液体。但是，考虑到在后续过程中的需求或者与亲水性涂层的交互作用，可以选用其它的具有高粘性的液体介质或者液体。
然后在步骤S5中，在气流凹槽7的底面13和两个侧面12之外的表面上的亲水性涂层被去除。必须注意的是，在这里，肋11的顶面23上的亲水性涂层被去除。为了去除亲水性涂层，可以采用喷射的方法。喷射过程可以是大家知道的鼓风的方法或者喷砂的方法。在喷射过程中，选择所需半径和硬度的金属氧化物、树脂或者玻璃微粒可以被采用。
最后常规过程到步骤S6，填充气流凹槽7的凝胶或者液体被清除，隔板4制作完成。
为了仅仅在气流凹槽7的底面13和两个侧面12上保留亲水性膜14，并同时去除将膜14从其它区域清除(对应于步骤S4和S5)，有一种通过与隔板4的表面接触进行研磨的方法。在各种各样的研磨方法之中，有一种应用辊状研磨部件靠着隔板4形成亲水性膜14的表面进行研磨的方法。采用这种方法，可以在不导致气流凹槽7的底面13和两个侧面12上的亲水性膜14脱落而进行表面加工。
参照图4A，说明根据具体实施方式二的隔板4。在图4A中，省略了冷却凹槽的说明。在具体实施方式二中，图2中的肋11在热传导系数上显示出各向异性。
为了防止在靠近电解质膜2所产生的热不按所希望的那样扩散，肋11(隔板4的凸起)在气流凹槽7的深度方向“A”的热传导系数小于其在与深度方向“A”垂直的“B”方向上的热传导系数。也就是，隔板4凸起(肋11)深度方向上的热传导系数比与深度垂直的方向上的热传导系数小。制作肋11的材料在热传导系数方面具有各向异性并且具有用作隔板材料所需的其它特性(包括高导电性)。
用作肋11的材料包括从采用辊子研磨石墨块获得的片状石墨颗粒(石墨薄片)、自然石墨薄片或者由树脂和各向异性石墨薄片制成的复合材料。
片状石墨颗粒(或者石墨薄片)在片的方向上具有高的热传导系数，而且在沿垂直于片的方向上具有小的热传导系数。为了制作肋11的目的，可以通过喷射成形、以单向压力操作的压制成形或扩展成形的方法加工各向异性石墨薄片或者包含石墨薄片和树脂的复合材料。采用这种方法，在热传导系数上具有各向异性的肋11，可以如此制作：肋11中片状石墨颗粒(或者石墨薄片)被定向到与深度方向“A”相垂直的垂直方向“B”。图4B显示了肋11微观结构的示意图，肋11由包含片状石墨颗粒(或这石墨薄片)31和树脂的复合材料制成，其中片状石墨颗粒31在肋11中被定向。可以在重力条件下，通过成形过程中在融化的树脂内石墨颗粒自然堆积的方法，将片状石墨颗粒(或者石墨薄片)定向到垂直方向“B”。因此采用这种方法制作的肋11具有各向异性的热传导系数。
在肋11中，最好是在深度方向“A”上热传导系数为垂直方向“B”上热传导系数的1/45到1/2。如果在深度方向“A”和垂直方向“B”的热传导系数的比值大于1/2，则绝热性能差而且由MEA20产生的热发生扩散。如果比值小于1/45，则在深度方向“A”热的扩散及其微弱而且其结果，有可能在燃料电池组1运行过程中，对流动在冷却通道9的冷却介质的冷却作用产生不良影响。
在制作包括上述类型肋11的隔板4之后，在气流凹槽7的底面13和两个侧面12上按具体实施方式一中同样的方法制作亲水性膜14。
对于肋11使用在热传导系数上具有各向异性的材料使得可能在导电性能方面没有不良影响的条件下预防由电解质膜2产生的热在隔板4的深度方向“A”上发生扩散。因此，根据具体实施方式二的肋11能在低温时使冻结的水迅速融化。
通过下面的实例对本发明更详细地说明，这些实例说明实践本发明的特殊方式而且并不是意于作为对本发明的范围的限制。
实例
实例I
实例I对应于具体实施方式一。肋11的组成材料是一种树脂和人工石墨粉的复合材料“M1”，人工石墨粉具有低的各向异性但具有1 5％的高孔隙率。肋11在垂直于深度方向“A”的方向“B”上具有4.6W/mK的热传导系数，而且在深度方向“A”上具有5.2W/mK的热传导系数。肋11在垂直方向“B”上的电阻系数为15.8Ω·cm。
实例II
实例II对应于具体实施方式二。肋11的组成材料是一种树脂和扩展片状石墨粉的复合材料“M2”，扩展片状石墨粉具有高的各向异性和3.2％的低孔隙率。肋11在垂直于深度方向“A”的方向“B”上具有125W/mK的热传导系数，而且在深度方向“A”上具有3.5W/mK的热传导系数。肋11在垂直方向“B”上的电阻系数为15.8Ω·cm。
对比实例I
肋11的组成材料是一种树脂和人工石墨粉的复合材料“M3”，人工石墨粉具有低的各向异性和4.2％的低孔隙率。肋11在深度方向“A”和垂直于深度方向“A”的方向“B”上都具有5.8W/mK的热传导系数。在垂直于深度方向“A”的方向“B”上的电阻系数为16Ω·cm。
在实例I、II和对比实例I中，采用水银孔隙率计测量孔隙率。采用四引线法测量电阻率。
在实例I、II和对比实例I中，隔板4的板10的材料是复合材料“M3”。在实例I、II中，在复合材料“M3”注入用于成形隔板4的模子的第一部分(第一部分相当于板10的)以后，复合材料“M1”或“M2”注入到用于成形隔板4的模子的第二部分(第二部分相当于肋11的)。然后进行压力成形操作。在对比实例I中，在将复合材料“M3”注入到用于成形隔板4的模子的整个区域之后进行压力成形。隔板4的尺寸为100×100×3mm，并有宽度为2mm、深度为1.5mm的气流凹槽7。气流凹槽7以2mm的间距安置。
在实例I、II和对比实例I中，用于形成亲水性膜14的涂料是一种包含全部溶解在甲醇中的碳黑、液态苯酚和聚乙烯醇的涂料。为了形成亲水性膜14，采用空气喷涂方法制作涂层并干燥。采用热空气对涂层在50℃干燥1小时，随后在70℃干燥12小时。涂层干燥之后，封闭气流凹槽7的入口/出口并用水填充气流凹槽7。然后对隔板4的顶表面23应用喷射处理，喷射处理中空气压力为2.5kg/cm2且使用的铝颗粒的平均直径为350μm。
在实例I、II和对比实例I中，在电极(3a，3b)中的气体扩散层是一种具有防水功能的、厚300μm的碳布。
参照图5，关于实例I、II和对比实例I，对在冻结后有隔板4的燃料电池启动过程中的输出电压特性进行说明。检测燃料电池输出电压特性的实验方法在下面进行说明。
氢和氧(不含水蒸气)被分别用作燃料电池组1的燃料和氧化剂。一种恒电流电子负载装置被连接到电池组1而且产生的电流被控制在固定值。用于测量特定位置温度的热电偶被安装在燃料电池组1的特定电池1a的附近。
首先在低温时，燃料电池组1产生动力，持续时间5秒，电流密度为0.5A/cm2。以这种方式，湿气被气体扩散电极(电极3a，3b)吸收。然后将燃料电池周围的环境温度设定在-5℃。燃料电池组1一直被冷却，直到检测到的电池1a内部温度达到-2℃。因此，吸收在气体扩散电极中的水冻结。然后使燃料电池组1在这种状态重新启动。启动过程中的输出电压实时变化被记录为输出电压特性。图5所示的曲线图显示了在电流密度为0.5A/cm2时电池电压的实时变化。
参照图5，根据对比实例I采用传统技术的隔板4与根据实例I或II的隔板4进行对比。与使用了根据对比实例I的隔板4的燃料电池组1相比，使用了根据实例I或II的隔板4的燃料电池组1能够长时间维持高的电池电压。与使用了根据对比实例I的隔板4的燃料电池组1相比，使用了根据实例I或II的隔板4的燃料电池组1在启动后立即产生高的电池电压。
结果，使用了根据本发明的隔板的燃料电池具有极好的启动特性，即使燃料电池已经被冷却到0℃以下的低温。
日本专利申请P2001-299500(2001年9月28日提交)的全部内容在这里作为参考。
虽然上面已经对照本发明的一些具体实施方式对本发明进行了说明，但本发明并不限定于上面说明的具体实施方式。根据上述教授，那些本领域的技术人员能够对上面说明的具体方式进行修改和变动。本发明的范围参照下述权利要求来限定。
Claims (10)
1.一种用于燃料电池的隔板，燃料电池(1a)具有两个隔板(4a，4b)和夹在两个隔板(4a，4b)中间的膜电极组件(20)，膜电极组件(20)具有阳极(3a)、阴极(3b)和夹在两个电极(3a，3b)中间的电解质膜(2)，每个电极具有允许气态氧化剂和燃料气体之一扩散的扩散层(21a，21b)，隔板(4)包括：
板状部件(10)；和
用于形成多个气流通道(7a，7b)的多个凸起(11)，气流通道(7a，7b)允许气态氧化剂和燃料气体之一流动，凸起(11)提供在板状部件(10)上并与膜电极组件(20)接触，一个气流通道由两个相邻凸起(11)、板状部件(10)和膜电极组件(20)限定；
其中凸起(11)的热传导系数比隔板(4)中板状部件(10)的热传导系数小。
2.如权利要求1所述的用于燃料电池的隔板，其中制作凸起(11)所用材料的热传导系数比制作隔板的板状部件(10)所用材料的热传导系数小。
3.如权利要求2所述的用于燃料电池的隔板，其中制作凸起(11)所用材料的孔隙率比制作隔板的板状部件(10)所用材料的孔隙率大。
4.如权利要求3所述的用于燃料电池的隔板，其中制作凸起(11)所用材料具有10％到80％的孔隙率。
5.如权利要求1所述的用于燃料电池的隔板，其中在凸起(11)的深度方向上的热传导系数比与深度方向垂直的方向上的热传导系数小。
6.如权利要求5所述的用于燃料电池的隔板，其中在凸起(11)的深度方向上的热传导系数是与深度方向垂直的方向上的热传导系数的1/45到1/2。
7.如权利要求5所述的用于燃料电池的隔板，其中制作凸起(11)所用材料包含在与凸起(11)深度方向垂直的方向上取向的片状石墨颗粒。
8.如权利要求1到权利要求5中任一项所述的用于燃料电池的隔板，其中只有气流通道的底面(13)和两个侧面(12)被亲水性膜(14)覆盖，其中底面和侧面包括在隔板的表面中。
9.一种用于燃料电池的隔板的制作方法，燃料电池具有隔板(4)，该隔板提供有板状部件(10)并在板状部件(10)上提供有多个凸起(11)，凸起(11)与燃料电池的电极(3a，3b)接触，其中气流凹槽(7a，7b)形成在两个相邻凸起(11)之间并平行于隔板(4)的表面延伸；
该方法包括：
由热传导系数比板状部件(10)低的材料制作的凸起(11)；
由涂覆到凸起(11)表面和板状部件(10)表面的亲水性导电涂料制作的膜(14)；以及
通过研磨凸起(11)顶部(23)的表面或者在用液体介质或者凝胶介质填充气流凹槽之后采用喷射的方法，从与燃料电池的电极(3a，3b)接触的凸起(11)顶部(23)去除膜(14)。
10.一种燃料电池包括：
膜电极组件(20)，包括电解质膜(2)和将电解质膜(2)夹在中间的阳极(3a)和阴极(3b)，阳极(3a)和阴极(3b)由允许气体扩散的多孔材料制成；
两个用于支撑并将膜电极组件(20)夹在中间的隔板(4a，4b)，每个隔板具有板状部件(10)和从板状部件(10)突出用于在板状部件(10)的表面上限定多个气流凹槽(7a，7b)的多个凸起(11)；气流凹槽允许燃料气体和气态氧化剂之一流动；
其中在隔板(4a，4b)中，凸起(11)的热传导系数比板状部件(10)的热传导系数小。
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