KR100777125B1 - Metallic bipolar plate coated by chromium nitride for fuel cell and its manufacturing method - Google Patents

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Abstract

A method for preparing a stainless separator for a fuel cell and a stainless separator for a fuel cell prepared by the method are provided to form a continuous and dense chromic nitride on the surface of a stainless steel. A method for preparing a stainless separator comprises the steps of preparing a stainless steel preform; (S410) washing the surface of the stainless steel with an acid; (S420) coating the acid-washed surface of the stainless steel with a composition comprising a polymer binder, chromic anhydride (CrO3) and water; (S430) heat-treating the coated stainless steel under the reductive gas atmosphere to form a chromium layer on the surface of the stainless steel; and (S440) heat-treating the stainless steel under the gas atmosphere containing nitrogen to convert the chromium layer into a chromium nitride layer.

Description

ＣｒＮ이 코팅된 연료전지용 금속분리판 및 그 제조방법{Metallic Bipolar Plate coated by Chromium nitride for Fuel Cell and Its Manufacturing Method} Metallic separator plate for fuel cell coated with chromium and its manufacturing method {Metallic Bipolar Plate coated by Chromium nitride for Fuel Cell and Its Manufacturing Method}

본 발명은 연료전지용 스테인리스 분리판 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고분자 전해질 연료전지(PEMFC)의 분리판에 사용되며 부식전류와 접촉저항이 미국에너지성(DOE) 기준에 만족시킬 수 있고, 고크롬성분을 가진 스테인리스가 아닌 통상적으로 사용되는 저가의 스테인리스 강판을 사용하여 제조단가를 낮출 수 있고, 연속적인 공정으로 생산효율을 향상시킬 수 있는 고분자 전해질 연료전지용 스테인리스 분리판 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a stainless steel separator for fuel cells and a method of manufacturing the same. More particularly, the present invention relates to a separator of a polymer electrolyte fuel cell (PEMFC), and the corrosion current and contact resistance can satisfy the US DOE standard. And the manufacturing cost can be lowered by using a low cost stainless steel sheet, which is not a stainless steel having a high chromium component, and can improve the production efficiency by a continuous process, and a stainless separator for a polymer electrolyte fuel cell and a method of manufacturing the same. It is about.

연료 전지란, 일반적으로 수소와 산소의 산화, 환원반응을 이용하여 화학에너지를 전기에너지로 변환하는 발전 장치이다.A fuel cell is a power generation device which converts chemical energy into electrical energy generally by oxidizing and reducing hydrogen and oxygen.

상기 연료전지의 단위셀은 전압이 낮아 실용성이 떨어지기 때문에, 일반적으로 수개에서 수백개의 단위셀을 적층하여 사용한다. 단위셀의 적층 시 단위셀 간 전기적 접속이 이루어지게 하고, 반응 가스를 분리시켜주는 역할을 하는 것이 분리 판이다.Since the unit cell of the fuel cell is low in practicality due to low voltage, generally, several to hundreds of unit cells are stacked and used. In the stacking of the unit cells, the electrical connection between the unit cells is made and serves to separate the reaction gas.

상기 분리판(bipolar plate)은 막전극 집합체(MEA)와 더불어 연료전지의 핵심부품으로 막전극 집합체와 기체확산층(GDL)의 구조적 지지, 발생된 전류의 수집 및 전달, 반응가스의 수송 및 제거, 반응열제거를 위한 냉각수 수송 등의 다양한 역할을 담당한다.The bipolar plate is a core part of a fuel cell together with a membrane electrode assembly (MEA), structural support of the membrane electrode assembly and the gas diffusion layer (GDL), collection and transfer of generated current, transport and removal of reaction gas, It plays various roles such as transporting cooling water for removing reaction heat.

이에 따라, 분리판이 가져야할 소재 특성으로는 우수한 전기전도성, 열전도성, 가스밀폐성 및 내식성과 같은 화학적 안정성 등이 있다.Accordingly, the material properties of the separator include excellent electrical conductivity, thermal conductivity, gas sealing property, and chemical stability such as corrosion resistance.

상기 분리판의 소재로서 금속계를 적용할 경우 분리판 두께 감소를 통한 연료전지 스택의 부피감소 및 경량화가 가능하고 스탬핑 등을 이용한 제조가 가능하여 대량생산성을 확보할 수 있다는 장점을 가지고 있다.When the metal is applied as the material of the separator, it is possible to reduce the volume and weight of the fuel cell stack by reducing the thickness of the separator and to manufacture by stamping, thereby securing mass productivity.

상기 연료전지 분리판용 금속 소재로서 스테인리스강, 티타늄 합금, 알루미늄 합금 및 니켈 합금 등이 후보재료로 검토되고 있다.As the metal material for the fuel cell separator, stainless steel, titanium alloys, aluminum alloys and nickel alloys are considered as candidate materials.

이 중 스테인리스강은 비교적 저렴한 소재 원가 및 우수한 내식성 등으로 인하여 분리판 소재로 많은 주목을 받고 있다.Among these, stainless steel has attracted much attention as a separator material due to relatively low material cost and excellent corrosion resistance.

그래서 상기 스테인리스 강에 크롬성분, 니켈성분 등의 함량을 증가시키고, 부동태피막의 에칭을 통해 표면의 산화피막을 제거하여 내식성 및 전기전도성 특성을 향상시키려고 시도하고 있다.Therefore, it is attempting to improve the corrosion resistance and electrical conductivity by increasing the content of chromium component, nickel component, etc. in the stainless steel, and removing the oxide film on the surface by etching the passivation film.

그러나 상기 크롬성분 및 니켈성분을 스테인리스강에 첨가량을 증가시키게 되면 스테인리스강의 제조비용이 증가될 뿐만 아니라 연료전지 환경하에서 산화피막이 성장하여 장기성능에 악영향을 줄 수가 있다. 또한 과도한 크롬 및 니켈성분 의 증가는 금속분리판의 성형성을 저하시켜 복잡하고 정교한 유로설계를 구현하는데 어려움이 있다.However, when the amount of chromium and nickel added to the stainless steel is increased, not only the manufacturing cost of the stainless steel is increased but also the oxide film grows in the fuel cell environment, which may adversely affect long-term performance. In addition, excessive increase in the chromium and nickel components is difficult to implement a complex and sophisticated flow path design by reducing the formability of the metal separator.

따라서 저가의 제조비용으로 상기한 문제점을 극복하기 위한 시도가 제시되고 있으나, 여전히 내식성 및 전기 전도성 측면에서 만족할 만한 수준을 보이지 못하고 있다.Thus, attempts have been made to overcome the above problems at low cost, but still have not been satisfactory in terms of corrosion resistance and electrical conductivity.

종래의 분리판에 있어서는 일반 스테인리스 강판으로는 표면에 질화처리가 어렵다는 문제점과, 표면 질화처리를 위하여 고크롬 성분을 가지는 스테인리스 강판을 사용할 경우 제조비용이 증가한다는 문제점과, 스테인리스 강판에 질화크롬막을 형성하기 위하여 챔버를 이용한 진공분위기에서 질화열처리 하게 되면 연속 공정이 어렵워 대량생산에 부적합하다는 문제점이 있다.In the conventional separation plate, there is a problem that nitriding is difficult on the surface of a general stainless steel plate, a manufacturing cost increases when a stainless steel sheet having a high chromium component is used for the surface nitriding treatment, and a chromium nitride film is formed on the stainless steel sheet. In order to perform nitriding heat treatment in a vacuum atmosphere using a chamber, there is a problem that the continuous process is difficult and not suitable for mass production.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위해 도출된 것으로서, 고가의 크롬리치 스테인리스 강판을 사용하지 않고 일반 스테인리스 강판을 사용하여 표면에 내식성과 전기전도성이 우수한 크롬질화물층을 형성할 수 있는 방법 및 이에 의해 제조되는 표면에 질화크롬막이 코팅된 연료전지용 금속분리판을 제공하는데에 그 기술적 과제가 있다.The present invention has been made to improve the above problems, a method that can form a chromium nitride layer excellent in corrosion resistance and electrical conductivity on the surface using a common stainless steel sheet without using an expensive chromium stainless steel sheet and There is a technical problem to provide a metal separator plate for a fuel cell coated with a chromium nitride film on the surface produced by the.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 제1수단으로 본 발명에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법은 (a) 스테인리스 강판 모재를 마련하는 단계; (b) 스테인리스 강판의 표면을 산세처리 하는 단계; (c) 산세처리된 스테인리스 강판의 표면에 고분자 바인더, 무수크롬산(CrO3), 물(H2O)을 포함하는 조성물을 코팅하는 단계; (d) 표면에 조성물이 코팅된 스테인리스 강판을 환원가스 분위기에서 열처리 하여 스테인리스 강판의 표면에 크롬막을 형성하는 단계; 및 (e) 표면에 크롬막이 형성된 스테인리스 강판을 질소를 포함하는 가스분위기에서 열처리하여 크롬막을 질화크롬막으로 변환하는 단계를 포함하며, 상기 공정들은 연속공정으로 수행되는 것을 특징으로 한다.Method for manufacturing a stainless steel separator plate for a fuel cell according to the present invention as a first means for solving the technical problem comprises the steps of (a) preparing a stainless steel base plate; (b) pickling the surface of the stainless steel sheet; (c) coating a composition comprising a polymer binder, chromic anhydride (CrO 3 ), and water (H 2 O) on the surface of the pickled stainless steel sheet; (d) heat treating the stainless steel sheet coated with the composition on a surface in a reducing gas atmosphere to form a chromium film on the surface of the stainless steel sheet; And (e) converting the chromium film into a chromium nitride film by heat-treating the stainless steel sheet having the chromium film formed thereon in a gas atmosphere containing nitrogen, wherein the processes are performed in a continuous process.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 제1수단으로 본 발명에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법은 (a) 스테인리스 강판을 마련하는 단계; (b)스테인리스 강판의 표면을 산세처리 하는 단계; (c) 산세처리된 스테인리스 강판의 표면에 고분자 바인더, 무수크롬산(CrO3), 물(H2O)을 포함하는 조성물을 코팅하는 단계; 및(d) 제2강판을 환원가스와 질소를 포함하는 환원-질화가스분위기에서 열처리하여 스테인리스 강판의 표면에 질화크롬막을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 공정들은 연속공정으로 수행되는 것을 특징으로 한다.Method of manufacturing a stainless steel separator plate for a fuel cell according to the present invention as a first means for solving the technical problem comprises the steps of (a) preparing a stainless steel sheet; (b) pickling the surface of the stainless steel sheet; (c) coating a composition comprising a polymer binder, chromic anhydride (CrO 3 ), and water (H 2 O) on the surface of the pickled stainless steel sheet; And (d) heat treating the second steel sheet in a reducing-nitride gas atmosphere containing reducing gas and nitrogen to form a chromium nitride film on the surface of the stainless steel sheet, wherein the processes are performed in a continuous process. .

본 발명에 의해 제조되는 연료전지용 스테인리스 분리판에 의하면 진공처리하지 않아 비용이 절감할 수 있으며, 수소환원분위기, 질화열처리 등을 연속공정으로 실시할 수 있기 때문에 생산효율을 최대화시킬 수 있다.According to the stainless steel separator plate for fuel cells manufactured according to the present invention, the cost can be reduced by not vacuuming, and the hydrogen reduction atmosphere and the nitriding heat treatment can be performed in a continuous process, thereby maximizing the production efficiency.

또한, 고크롬 성분을 가진 스테인리스 강판이 아닌, 20wt%내외의 크롬함량을 가지는 일반 스테인리스 강을 사용하여도 표면에 연속적이며 조밀한 질화크롬막의 형성이 가능하여, 이로 인한 전체 연료전지 분리판의 접촉저항 및 내식성을 향상시 킬 수 있게 된다.In addition, it is possible to form a continuous and dense chromium nitride film on the surface by using a general stainless steel having a chromium content of about 20wt%, not a stainless steel sheet having a high chromium content, thereby contacting the entire fuel cell separator. It can improve resistance and corrosion resistance.

이하에서는 본 발명의 실시예들에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법에 대하여 구체적인 도면을 이용하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of manufacturing a stainless steel separator plate for fuel cells according to embodiments of the present invention will be described with reference to specific drawings.

여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략한다.Details not described herein are omitted because they can be sufficiently inferred by those skilled in the art.

도 1은 본 발명에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판을 도시한 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing a stainless steel separator plate for a fuel cell according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판(50)은 스테인리스 강판 모재(500)와 상기 스테인리스 강판 모재(500)의 표면에 형성되는 질화크롬막(550)을 포함한다.Referring to FIG. 1, a stainless steel separator 50 for a fuel cell according to the present invention includes a stainless steel plate base material 500 and a chromium nitride film 550 formed on a surface of the stainless steel plate base material 500.

상기 스테인리스 강판 모재(500)는 0.08 wt%이하의 탄소(C), 16∼28 wt%의 크롬(Cr), 0.1∼20 wt%의 니켈(Ni), 0.1∼6 wt%의 몰리브덴(Mo), 0.1∼5 wt%의 텅스텐(W), 0.1∼2 wt%의 주석(Sn), 구리 0.1~2wt% 및 잔량으로 철(Fe)을 포함할 수 있다.The stainless steel base substrate 500 is 0.08 wt% or less of carbon (C), 16 to 28 wt% of chromium (Cr), 0.1 to 20 wt% of nickel (Ni), and 0.1 to 6 wt% of molybdenum (Mo). 0.1 to 5 wt% of tungsten (W), 0.1 to 2 wt% of tin (Sn), copper to 0.1 to 2 wt%, and the balance may include iron (Fe).

다만, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 고크롬성분으로된 스테인리스 강판이 아닌 통상적으로 많이 사용되고 있는 스테인리스 강판을 사용하여 그 표면에 연속적이고(continuous), 조밀한(dense) 질화크롬막을 형성하는 것이므로, 이때 사용되는 스테인리스 강판의 재질에 있어서 크롬성분은 16~28wt%를 포함하는 것을 사용한다.However, the technical problem to be solved by the present invention is to form a continuous, dense chromium nitride film on the surface by using a stainless steel sheet that is commonly used instead of a stainless steel sheet of high chromium components In this case, the chromium component in the material of the stainless steel sheet used at this time is used that contains 16 ~ 28wt%.

상기 질화크롬막(550)은 연료전지용 스테인리스 분리판(10)으로 이용되는 상기 스테인리스 강판 모재(500)를 부식으로부터 보호하고 상기 연료전지에서 발생되는 전기에너지를 전달하는 역할을 한다.The chromium nitride film 550 serves to protect the stainless steel base substrate 500 used as the stainless steel separator 10 for fuel cells from corrosion and to transfer electrical energy generated from the fuel cell.

상기 질화크롬막(550)은 CrN, Cr2N을 주성분으로 하며, 이때 질화크롬막(550) 내부에서 상기 CrN, Cr2N 성분이 차지하는 비율은 적어도 80wt%인 것이 바람직하다.The chromium nitride film 550 has CrN and Cr 2 N as main components, and the proportion of the CrN and Cr 2 N components in the chromium nitride film 550 is preferably at least 80 wt%.

상기 질화크롬막(550)은 연료전지용 스테인리스 분리판(50)의 전도성 및 내식성을 향상시킬 수 있다. The chromium nitride film 550 may improve conductivity and corrosion resistance of the stainless steel separator 50 for fuel cells.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조공정을 도시한 순서도이고, 도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 제1실시예에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조공정을 도시한 도면이다.2 is a flowchart illustrating a manufacturing process of the stainless steel separator plate for fuel cells according to the first embodiment of the present invention, Figures 3a to 3d is a manufacturing process of the stainless steel separator plate for fuel cells according to the first embodiment of the present invention Figure is shown.

이하에서는, 도 2와 도 3a 내지 도 3d를 서로 매칭시켜 본 발명의 제1 실시예에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조공정을 설명하기로 한다.Hereinafter, the manufacturing process of the stainless steel separator plate for fuel cells according to the first embodiment of the present invention will be described by matching FIGS. 2 and 3A to 3D with each other.

먼저, 도 3a에 도시된 바와 같이 스테인리스 강판(500)을 마련한다.First, as shown in FIG. 3A, a stainless steel sheet 500 is prepared.

상기 스테인리스 강판은 0.08 wt%이하의 탄소(C), 16∼28 wt%의 크롬(Cr), 0.1∼20 wt%의 니켈(Ni), 0.1∼6 wt%의 몰리브덴(Mo), 0.1∼5 wt%의 텅스텐(W), 0.1∼2 wt%의 주석(Sn), 구리 0.1~2wt% 및 잔량으로 철(Fe)을 포함할 수 있다.The stainless steel sheet is 0.08 wt% or less carbon (C), 16 to 28 wt% chromium (Cr), 0.1 to 20 wt% nickel (Ni), 0.1 to 6 wt% molybdenum (Mo), 0.1 to 5 wt% tungsten (W), 0.1 to 2 wt% tin (Sn), copper 0.1 to 2 wt% and the balance may include iron (Fe).

이하 상기한 성분을 포함하는 스테인리스 강판은 스테인리스 강판 모재(500)로 정의한다.Hereinafter, the stainless steel sheet including the above components is defined as a stainless steel sheet base material 500.

여기서 상기 스테인리스 강판은 일반적인 저가의 상업용 스테인리스 강판을 사용할 수 있다. 또한 상기 스테인리스 강판의 두께는 0.05 내지 1.0mm로 형성된 것을 마련할 수 있다.Here, the stainless steel sheet may use a common low-cost commercial stainless steel sheet. In addition, the stainless steel sheet may be provided with a thickness of 0.05 to 1.0 mm.

한편, 상기 스테인리스 강판 모재(500)의 표면에는 유로를 형성시킬 수 있다. 여기서 상기 유로를 형성하는 일반적인 공정은 프레스 스탬핑(Press stamping)으로 할 수 있다.Meanwhile, a flow path may be formed on the surface of the stainless steel base substrate 500. In this case, a general process of forming the flow path may be press stamping.

상기 프레스 스탬핑 공정은 압력으로 유로의 형상을 형성하기 때문에 상기 스테인리스 강판 모재(500)의 성형성이 좋아야 한다.Since the press stamping process forms the shape of the flow path under pressure, the formability of the stainless steel base material 500 should be good.

그런데 상기 스테인리스 강판 모재(500)에 존재하는 크롬성분은 상기 스테인리스 강판의 성형성을 저하시키는 역할을 할 수 있다.By the way, the chromium component present in the stainless steel base substrate 500 may play a role of reducing the moldability of the stainless steel sheet.

그래서 본 발명의 스테인리스 강판은 크롬성분이 저감된 것이 바람직하다. Therefore, it is preferable that the stainless steel sheet of this invention reduced the chromium component.

따라서 상기 스테인리스 강판의 상기 크롬성분이 저감된 것을 사용하기 때문에 본 발명의 연료전지용 스테인리스 분리판(50)은 저가의 스테인리스 강판을 사용하여 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.Therefore, since the chromium component of the stainless steel sheet is used, the stainless steel separator 50 for the fuel cell of the present invention has an effect of reducing the manufacturing cost by using a stainless steel sheet of low cost.

도 3a에 도시된 바와 같이, 상기와 같이 마련되는 스테인리스 강판 모재(500)를 전처리 공정을 실시한다. (S410)As shown in FIG. 3A, the stainless steel base material 500 provided as described above is subjected to a pretreatment process. (S410)

상기 스테인리스 강판 모재(500)의 표면에는 산화피막이 형성되어 있다. 상기 산화피막은 산화크롬(CrO), 산화철(FeO) 등이 존재하는데, 여기서 상기 산화크롬은 상기 스테인리스 강판의 내식성을 향상시키는 성분이지만, 전도성을 저하시키는 성분이도 하다.An oxide film is formed on the surface of the stainless steel base substrate 500. The oxide film includes chromium oxide (CrO), iron oxide (FeO), and the like, wherein the chromium oxide is a component that improves corrosion resistance of the stainless steel sheet, but may also be a component that lowers conductivity.

그래서 상기 산화피막을 저감하는 전처리공정을 실시하여 상기 스테인리스 표면에 존재하는 산화철 성분을 저하시킬 수 있다.Thus, by performing a pretreatment step of reducing the oxide film, the iron oxide component present on the surface of the stainless steel can be reduced.

상기 전처리공정은 탈지공정, 산세처리, 건조공정 등으로 이루어진다.The pretreatment step includes a degreasing step, a pickling treatment, and a drying step.

탈지공정은 40℃ 내지 90℃에서 40초 내지 80초 동안 딥 처리방식(Dip type), 스프레이 처리방식(Spray type) 등으로 알카리 탈지를 실시할 수 있다. 바람직하게는 상기 탈지공정은 70℃에서 60초 동안을 실시할 수 있다.In the degreasing process, alkali degreasing may be performed by a dip treatment method, a spray treatment method, or the like at 40 ° C. to 90 ° C. for 40 seconds to 80 seconds. Preferably, the degreasing process may be performed at 70 ° C. for 60 seconds.

상기 산세처리공정은 5-25wt% HNO3 + 2.5-20wt% H2SO4 + 잔량으로 H2O 조성의 용액을 마련하여 실시할 수 있다. 바람직하게는 10wt% HNO3 + 5wt% H2SO4 + 잔량으로 H2O 조성이 적당하다.The pickling process may be carried out by preparing a solution having a composition of H 2 O in the amount of 5-25 wt% HNO 3 + 2.5-20 wt% H 2 SO 4 +. Preferably, 10 wt% HNO 3 + 5 wt% H 2 SO 4 + residual amount of H 2 O composition is suitable.

그리고 상기 산세처리를 위해서 처리온도는 40℃ 내지 80℃, 처리시간은 40초 내지 80초로 딥 처리방식(Dip type), 스프레이 처리방식(Spray type) 등의 처리공정을 실시할 수 있다. 바람직하게는 처리온도는 60℃, 처리시간은 60초로 실시할 수 있다.For the pickling treatment, a treatment temperature of 40 ° C. to 80 ° C., and a treatment time of 40 seconds to 80 seconds may be performed in a dip treatment method, a spray treatment method, or the like. Preferably, the treatment temperature may be 60 ° C., and the treatment time may be 60 seconds.

상기 건조공정의 온도 및 시간조건은 40℃에서 80℃에서 5분 내지 20분을 건조시킬 수 있다. 바람직하게는 60℃에서 10분 동안 건조공정을 실시할 수 있다. Temperature and time conditions of the drying process may be dried for 5 to 20 minutes at 40 ℃ 80 ℃. Preferably, the drying process may be performed at 60 ° C. for 10 minutes.

이와 같이 상기한 전처리공정으로 산화철 성분을 저하시킴에 따라 상기 스테인리스 강판 모재(500)의 표면에는 크롬성분이 상대적으로 증가하는 크롬리치(Cr-rich)층(510)이 형성될 수 있다.As described above, as the iron oxide component is decreased by the pretreatment process, a chromium rich layer 510 having a chromium component relatively increased may be formed on the surface of the stainless steel base substrate 500.

상기 크롬-리치층(510)은 내식성을 증가시키는 동시에 상기 표면에 거칠 기(roughness) 및 젖음성(wetting)을 향상시킬 수 있다.The chromium-rich layer 510 may increase corrosion resistance and improve roughness and wetting on the surface.

따라서 상기 거칠기와 젖음성은 추후에 실시되는 코팅공정에서 코팅처리를 용이하게 해 줄 수 있다.Therefore, the roughness and wettability may facilitate the coating treatment in a coating process to be performed later.

다만, 상기에서는 전처리 공정으로서 탈지공정-산세공정-건조공정이 모두 행하여지는 경우를 상정하였으나, 상기 공정 중 일부공정은 생략될 수도 있다.In the above, it is assumed that the degreasing step, the pickling step, and the drying step are all performed as the pretreatment step, but some of the steps may be omitted.

다음으로, 도 3b에 도시된 바와 같이, 크롬-리층(510)이 표면에 형성된 스테인리스 강판(500)에 조성물(520)을 코팅한다. (S420)Next, as shown in FIG. 3B, the composition 520 is coated on the stainless steel sheet 500 having the chromium-lith layer 510 formed on the surface thereof. (S420)

조성물(54)은 고분자 바인더 10~30wt%, 무수크롬산(CrO3) 20~40wt%, 잔량으로서 물(H2O)을 포함한다.The composition 54 contains 10-30 wt% of a polymeric binder, 20-40 wt% of chromic anhydride (CrO 3 ), and water (H 2 O) as the remainder.

고분자 바인더는 아크릴계 수지, 셀룰로오스계 수지, 페놀계 수지, 우레탄계 수지, 멜라민계 수지, 불소계 수지, 실리콘계 수지 중에서 하나 이상 선택될 수 있다.The polymer binder may be at least one selected from acrylic resin, cellulose resin, phenol resin, urethane resin, melamine resin, fluorine resin and silicone resin.

상기 조성물은 스프레이 코팅, 딥 코팅, 롤 코팅 중 어느 하나의 방법으로 상기 전처리 공정을 거친 스테인리스 강판의 표면에 형성된다.The composition is formed on the surface of the stainless steel sheet subjected to the pretreatment process by any one of spray coating, dip coating and roll coating.

스테인리스 강판의 표면에 코팅된 조성물은 점성이 있는 용액 상태이기 때문에 상기 코팅공정 완료 후 코팅막을 건조-경화시키는 공정을 거칠수도 있다.Since the composition coated on the surface of the stainless steel sheet is in a viscous solution state, the coating film may be dried and cured after completion of the coating process.

상기 조성물 코팅막은 100℃ 내지 300℃에서 5초 내지 20분 동안 건조에 의해 경화된다. 바람직하게는 250℃에서 20초 동안 경화공정을 실시할 수 있다.The composition coating film is cured by drying for 5 seconds to 20 minutes at 100 ℃ to 300 ℃. Preferably, the curing process may be performed at 250 ° C. for 20 seconds.

이와 같이, 상기 조성물 코팅층은 경화공정을 거치게 되면 코팅층 내부에 존 재하는 물과 일정량의 고분자바인더가 탈리됨과 동시에 경화되면서 스테인리스 강판(52) 표면에는 비교적 단단한 형태의 크롬산화물(CrO3)을 포함하는 코팅막(520)을 형성할 수 있다.As such, when the composition coating layer undergoes a curing process, water and polymer binder present in the coating layer are detached and cured at the same time, and the surface of the stainless steel sheet 52 includes chromium oxide (CrO 3 ) in a relatively hard form. The coating film 520 may be formed.

다음으로, 도 3c에 도시된 바와 같이, 상기 코팅막(520)을 구비하는 상기 제스테이리스 강판(54)을 환원분위기에서 열처리하여 상기 코팅막(520)을 크롬막(530; Cr)으로 변환시켜준다. (S430)Next, as shown in FIG. 3c, the zestaless steel plate 54 including the coating film 520 is heat-treated in a reducing atmosphere to convert the coating film 520 into a chromium film 530 (Cr). . (S430)

이때, 크롬막(530)의 의미는 층을 구성하는 대부분의 성분이 크롬(Cr) 성분임을 의미하고, 순수하게 100% 크롬성분만으로 이루어진 것을 의미하는 것은 아니다. 즉, 상기 크롬막(530) 내부에는 철이나 니켈과 같은 다른 금속성분이 포함될 수 있다.At this time, the meaning of the chromium film 530 means that most of the components constituting the layer is a chromium (Cr) component, and does not mean that it is purely made of 100% chromium component. That is, other metal components such as iron or nickel may be included in the chromium film 530.

상기 환원분위기는 수소가스(H2)를 포함하는 가스분위기에서 진행되며, 구체적으로 상기 환원분위기를 위한 가스에는 수소가스 이외에 아르곤 등과 같은 불활성가스를 포함하는 분위기 일 수도 있다.The reducing atmosphere is carried out in a gas atmosphere containing hydrogen gas (H 2 ), specifically, the gas for the reducing atmosphere may be an atmosphere containing an inert gas such as argon in addition to hydrogen gas.

환원공정은 500℃ 내지 900℃에서 5분 내지 30분 동안 열처리되며, 바람직하게는 800℃에서 10분 동안 실시할 수 있다.The reduction process is heat treated at 500 ° C. to 900 ° C. for 5 to 30 minutes, preferably at 800 ° C. for 10 minutes.

이와 같이, 상기 수소환원분위기 열처리 단계에서는 코팅막(520) 내부에 존재하는 크롬산화물(CrO3)을 환원시키는, 즉 크롬산화물의 산소가 제거되어 크롬금속(Cr)로 변하게 된다.As described above, in the hydrogen reduction atmosphere heat treatment step, chromium oxide (CrO 3 ) existing in the coating film 520 is reduced, that is, oxygen of chromium oxide is removed to change into chromium metal (Cr).

그리고, 상기 환원분위기 열처리에서는 코팅층(520)에 존재하는 산소 및 탄소성분를 감소시켜주는 역할을 하는 동시에 수소가스가 커튼역할을 하여 열처리시 주변의 산소를 차단해 주는 역할을 할 수 있다.In addition, in the reducing atmosphere heat treatment, the oxygen and carbon components present in the coating layer 520 may be reduced, and at the same time, the hydrogen gas may act as a curtain to block the surrounding oxygen during the heat treatment.

또한, 상기 수소환원 분위기에서는 코팅층(520)에 존재하는 산소 및 고분자 수지가 대부분 탈리된다.In addition, in the hydrogen reduction atmosphere, most of the oxygen and the polymer resin present in the coating layer 520 are desorbed.

마지막으로, 도 3d에 도시된 바와 같이, 크롬막(530)을 구비하는 스테인리스 강판(56)을 질화처리 해주게 된다. (S440)Finally, as illustrated in FIG. 3D, the stainless steel sheet 56 including the chromium film 530 is nitrided. (S440)

상기 질화열처리 단계는 크롬막(530)이 구비된 스테인리스 강판(56)을 700℃ 내지 1,100℃에서 7분 내지 24시간 동안 열적 질소분위기에서 수행된다.The nitriding heat treatment step is performed in a thermal nitrogen atmosphere for 7 minutes to 24 hours at 700 ℃ to 1,100 ℃ stainless steel sheet 56 with a chromium film 530.

상기와 같은 조건에서 크롬막(530)이 구비된 스테인리스 강판(56) 표면에 존재하는 크롬막(530) 내부의 크롬성분이 상기 질화가스와 반응을 하게 된다.Under the above conditions, the chromium component inside the chromium film 530 present on the surface of the stainless steel sheet 56 provided with the chromium film 530 reacts with the nitride gas.

상기 크롬막(530)에 존재하는 풍부한 크롬성분으로 인하여 상기와 같은 열적-질화처리를 해주게 될 경우, 상기 크롬막(530)은 연속적이고(continuous), 조밀하며(dense), 균일한(uniformly) 질화크롬층(550)으로 변환된다.When the thermal-nitriding treatment is performed due to the rich chromium component present in the chromium film 530, the chromium film 530 is continuous, dense and uniformly. The chromium nitride layer 550 is converted.

질화크롬층(550)은 주요성분이 CrN 또는/및 Cr2N 성분으로 구성되며, 이외에 다른 금속질화물, 내지는 미량의 금속산화물도 포함되어 있을 수 있다.Chromium nitride layer 550 may be a main component is composed of CrN and / or Cr 2 N ingredient is in addition contain other metal nitrides, metal oxides naejineun trace.

이와 같이, 상기한 공정들을 실시함으로써 상기 스테인리스 강판 모재(500)에 전도성 및 내식 특성을 갖는 질화크롬층(550)을 구비하는 연료전지용 스테인리스 분리판(50)을 제조할 수 있다.As described above, the stainless steel separator 50 for fuel cell having the chromium nitride layer 550 having conductivity and corrosion resistance on the stainless steel base substrate 500 may be manufactured.

따라서, 본 발명의 제1실시예의 제조공정은 저가의 스테인리스 강판을 모재로 하기 때문에 연료전지용 스테인리스 분리판(50)의 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.Therefore, the manufacturing process of the first embodiment of the present invention has the effect of reducing the production cost of the stainless steel separator plate 50 for fuel cells because the low-cost stainless steel sheet as a base material.

게다가 본 발명의 제1실시예의 제조공정은 상기 전처리공정, 코팅공정, 수소환원분위기 열처리공정 및 질화열처리공정을 연속공정으로 실시할 수 있기 때문에 연료전지용 스테인리스 분리판(50)의 제조의 용이함과 생산효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the manufacturing process of the first embodiment of the present invention can be carried out in the pre-treatment process, coating process, hydrogen reduction atmosphere heat treatment process and nitriding heat treatment process in a continuous process, the production and ease of production of stainless steel separator 50 for fuel cells There is an effect that can improve the efficiency.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법을 나타내는 순서도이고, 도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 제2실시예에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조 공정도를 도시한 도면이다.4 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a stainless steel separator plate for fuel cells according to a second embodiment of the present invention, and FIGS. 5A to 5C illustrate a manufacturing process diagram of the stainless steel separator plate for fuel cells according to a second embodiment of the present invention. One drawing.

다만, 도 5a와 도 5b는 각각 상기에서 설명한, 도 3a와 도 3b와 동일한 공정으로 수행되므로, 여기서는 중복하여 설명하지 않기로 하고, 도 5a와 도 5b에 대한 설명은 각각 도 3a와 도 3b에 대한 설명을 참조하기로 한다.However, since FIGS. 5A and 5B are performed in the same process as FIGS. 3A and 3B described above, the descriptions of FIGS. 5A and 5B will not be repeated here. See description.

도 5a와 도 5b의 전처리공정 - 조성물코팅공정 - 경화공정을 통하여 제조되는 코팅층(520)을 구비하는 스테인리스 강판(54)을 환원가스와 질소의 혼합가스 분위기에서 열처리하여 상기 코팅막(520)을 동시에 환원-질화시켜 질화크롬층(750)으로 변환하여 준다. (S630)5A and 5B, the stainless steel sheet 54 having the coating layer 520 prepared through the pretreatment process-composition coating process-curing process is heat-treated in a mixed gas atmosphere of reducing gas and nitrogen to simultaneously coat the coating film 520. Reduction-nitridation converts to the chromium nitride layer 750. (S630)

상기 환원-질화공정은 수소와 질소를 포함하는 가스분위기에서 수행되는 것이 바람직하며, 600℃ 내지 1,150℃에서 7분 내지 24시간 동안 열처리한다. 바람직 하게는 800℃에서 10분 동안 실시할 수 있다.The reduction-nitridation process is preferably carried out in a gas atmosphere containing hydrogen and nitrogen, heat treatment for 7 minutes to 24 hours at 600 ℃ to 1,150 ℃. Preferably it may be carried out at 800 ℃ for 10 minutes.

여기서 상기 질소가스 : 수소가스 의 비율은 7 : 3 내지 9.5 : 0.5 비율로 혼합할 수 있다. 바람직하게는 수소가스; 질소가스 의 비율은 9.5 : 0.5 내지 9 : 1 비율로 혼합할 수 있다.Wherein the ratio of nitrogen gas: hydrogen gas may be mixed in a ratio of 7: 3 to 9.5: 0.5. Preferably hydrogen gas; The ratio of nitrogen gas may be mixed in a ratio of 9.5: 0.5 to 9: 1.

이와 같이, 상기 수소와 질소의 혼합가스 분위기 열처리 단계에서는 코팅막(520)에 존재하는 산소를 태워 주면서 상기 코팅막(520)에 존재하는 크롬성분이 질소가스와 결합하여 질화크롬층(750)이 생성된다.As described above, in the mixed gas atmosphere heat treatment step of the hydrogen and nitrogen, the chromium nitride layer 750 is formed by combining the chromium component present in the coating film 520 with the nitrogen gas while burning the oxygen present in the coating film 520. .

또한 상기 수소/질소가스는 커튼역할을 하여 산소를 차단해 주는 역할을 할 수 있다. 따라서 상기 수소/질소가스는 상기 코팅막(520)이 산화되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the hydrogen / nitrogen gas may act as a curtain to block oxygen. Therefore, the hydrogen / nitrogen gas may prevent the coating film 520 from being oxidized.

이와 같은 공정을 거치게 되면 스테인리스 강판의 표면에 질화크롬층(750)이 연속적이고, 조밀하며, 균일하게 형성될 수 있다. 다만, 여기서 상기 질화크롬층(750)에는 CrN, Cr2N 성분이 포함될 수 있으며, 이외에도 금속질화물, 금속산화물 등과 같은 성분이 포함될 수 있다.Through such a process, the chromium nitride layer 750 may be continuously, densely and uniformly formed on the surface of the stainless steel sheet. However, the chromium nitride layer 750 may include CrN and Cr 2 N components, and may also include components such as metal nitride and metal oxide.

상기 제2 실시예에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조공정은 연속공정으로 수행되므로 진공챔버를 이용한 공정에 의한 경우보다 공정효율 매우 좋아지게 된다.Since the manufacturing process of the stainless steel separator plate for fuel cells according to the second embodiment is performed in a continuous process, the process efficiency is much better than that by the process using a vacuum chamber.

또한, 저가의 스테인리스 강판을 모재로 하기 때문에 연료전지용 스테인리스 분리판(70)의 제조비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the inexpensive stainless steel sheet is used as a base material, the manufacturing cost of the stainless steel separator plate 70 for fuel cells can be reduced.

게다가 상기 전처리공정, 코팅공정, 수소/질소 혼합가스 분위기 열처리공정을 연속공정으로 일괄적으로 실시할 수 있기 때문에 연료전지용 스테인리스 분리판(70)의 제조의 용이함과 생산효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, since the pretreatment process, the coating process, and the hydrogen / nitrogen mixed gas atmosphere heat treatment process can be carried out in a continuous process, it is possible to improve the ease of manufacture and production efficiency of the stainless steel separator plate 70 for fuel cells. have.

이하에서는 본 발명의 실시예들에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법에 의해 제조되는 분리판이 부식전류와 접촉저항 성질이 매우 우수하다는 것을 구체적인 실시예들 및 비교예를 들어 설명한다.Hereinafter, specific examples and comparative examples will be described that the separator manufactured by the method for manufacturing a stainless steel separator plate for fuel cells according to the embodiments of the present invention has excellent corrosion current and contact resistance properties.

여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략한다.Details not described herein are omitted because they can be sufficiently inferred by those skilled in the art.

1. 접촉저항의 측정1. Measurement of contact resistance

도 6은 본 발명에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판의 접촉저항을 측정하는 접촉저항측정장치를 도시한 도면이다.6 is a view showing a contact resistance measuring device for measuring the contact resistance of the stainless steel separator plate for fuel cells according to the present invention.

도 6을 참조하면, 연료전지용 스테인리스 분리판(50, 70)의 접촉저항 측정을 위해 셀 체결을 위한 최적화된 상수를 얻기 위해 수정된 데이비드 방법(Davies method)을 스테인리스 스틸(Stainless Steel:SS)과 카본 페이퍼 사이의 접촉저항을 측정하기 위해 사용하였다.Referring to FIG. 6, the modified Davides method is compared with stainless steel (SS) to obtain an optimized constant for fastening the cell for measuring the contact resistance of the stainless steel separator plates 50 and 70 for fuel cells. It was used to measure the contact resistance between the carbon papers.

접촉저항은 4점법(four-wire current-voltage) 측정 원리를 이용하여 Zahner 사의 IM6장비로 측정하였다. 여기서 상기 접촉저항을 4점법으로 형성되는 전극의 면적으로는 25cm2 로 형성하였다.Contact resistance was measured by Zahner's IM6 instrument using the four-wire current-voltage measurement principle. Here, the area of the electrode formed by the four-point contact resistance method is 25 cm 2. Formed.

측정방법은 정전류 모드에서 측정 영역 DC 5A 및 AC 0.5A로 하여 10kHz로 부터 10mHz 까지의 범위에서 접촉저항을 측정하였다.In the constant current mode, the contact resistances were measured in the range of 10 kHz to 10 mHz with DC 5A and AC 0.5A in the measurement range.

카본페이퍼는 SGL사의 10BB를 사용하였다.Carbon paper used 10BB of SGL Corporation.

상기 접촉저항측정장치(80)는 카본 페이퍼(810), 금이 도금된 구리플레이트(0)가 시편(800)을 사이에 두고 각각 상하로 마련되고, 상기 구리플레이트(820)는 전류공급장치(830)와 전압측정장치(840)에 연결되어 있다.The contact resistance measuring device 80 is provided with carbon paper 810, gold-plated copper plate (0) up and down with the specimen 800 between, and the copper plate 820 is a current supply device ( 830 and the voltage measuring device 840.

상기 시편(800)에 전류를 공급할 수 있는 전류공급장치(830, Zahner사의 IM6)로 DC 5A/AC 0.5A의 전류를 인가하여 전압을 측정하였다.The voltage was measured by applying a current of DC 5A / AC 0.5A to a current supply device 830 (IM6 manufactured by Zahner) capable of supplying current to the specimen 800.

그리고, 상기 접촉저항측정장치(80)의 구리플레이트(820) 상하에서 상기 시편(800)과 카본페이퍼(810), 구리 플레이트(820)가 적층구조를 갖도록 압력을 제공할 수 있는 압력기(Instron사 모델 5566, 압축유지시험)를 마련한다. 상기 압력기는 상기 접촉저항 측정 장치(80)에 50 ~ 150N/cm2의 압력을 제공한다.In addition, an instron capable of providing pressure to the specimen 800, the carbon paper 810, and the copper plate 820 has a laminated structure above and below the copper plate 820 of the contact resistance measuring device 80. (Model 5566, compression test) is prepared. The pressure gauge provides a pressure of 50 to 150 N / cm 2 to the contact resistance measuring device 80.

이와 같이 마련된 접촉저항측정장치(80)로 상기 표 1에 나타낸 실시예와 비교예의 시편(800) 즉, 연료전지용 스테인리스 분리판의 접촉저항을 측정하였다.The contact resistance of the specimen 800 of the example and the comparative example shown in Table 1, that is, the stainless steel separator plate for fuel cell was measured by the contact resistance measuring device 80 prepared as described above.

2. 부식전류의 측정2. Measurement of corrosion current

본 발명의 스테인리스 분리판의 부식전류를 측정하기 측정장비로는 EG&G 273A을 사용하였다. 부식 내구성 실험은 PEFC(Polymer Electrolyte Fuel Cell)의 모사 환경 하에서 이루어 졌다.EG & G 273A was used as a measuring instrument for measuring the corrosion current of the stainless steel separator of the present invention. Corrosion endurance test was carried out under simulated environment of PEFC (Polymer Electrolyte Fuel Cell).

본 발명에 따른 스테인리스 강판의 부식시키는 실험용액으로는 0.1N H2SO4 + 5ppm HF을 80℃로 사용하고, 1시간 동안 N2 bubbling 후 OCP(Open Circuit Potential) - 0.25V ∼ 1.2V vs SCE 범위에서 측정하였다.As a test solution to corrode the stainless steel sheet according to the present invention, 0.1NH 2 SO 4 + 5ppm HF is used at 80 ° C., and after N 2 bubbling for 1 hour, OCP (Open Circuit Potential)-0.25V to 1.2V vs SCE range. Measured at

그리고, PEFC anode 환경에 대해 -0.24V vs SCE, cathode 환경(SCE: Saturated Calomel Electrode)에 대해 0.6V vs SCE (0.842 vs NHE)에서 물성측정을 하였다.In addition, physical properties were measured at -0.24V vs SCE for PEFC anode environment and 0.6V vs SCE (0.842 vs NHE) for cathode environment (Saturated Calomel Electrode).

여기서 상기 물성측정 비교는 연료전지 환경과 유사한 cathode 환경의 0.6V vs SCE (0.842 vs NHE)의 부식전류 데이터를 통해 비교 평가하였다.Here, the physical property comparison was evaluated through the corrosion current data of 0.6V vs SCE (0.842 vs NHE) in the cathode environment similar to the fuel cell environment.

상기 anode 환경은 수소가 막-전극 접합체(Membrane Electrode Assembly, MEA)를 통과하면서 수소이온과 전자로 분리되는 반응이 일어나는 환경이며, 상기 cathode 환경은 산소가 통과되어 수소전자와 물을 생성하는 반응이 일어나는 환경이다.The anode environment is an environment in which hydrogen passes through a membrane-electrode assembly (MEA), where hydrogen ions and electrons are separated, and the cathode environment is a reaction in which oxygen is passed to generate hydrogen electrons and water. It's an environment that happens.

여기서 상기의 조건과 같이 cathode환경의 전위가 높으며, 이것이 가혹한 부식조건이기 때문에 cathode 환경을 기준으로 내식성을 시험하는 것이 보다 바람직하다.It is more preferable to test the corrosion resistance based on the cathode environment because the potential of the cathode environment is high as described above, and this is a severe corrosion condition.

그리고 상기 미국에너지성의 기준(Department of energy, DOE)에 따라 ∼ 0.6V vs SCE (0.842 vs NHE)에서 스테인리스 강판의 부식전류밀도가 1μA/cm2 이하 의 값으로 나오는 것이 바람직하다.And according to the US Department of Energy (Department of energy, DOE) it is preferable that the corrosion current density of the stainless steel sheet at ~ 0.6V vs SCE (0.842 vs NHE) at a value of 1μA / cm 2 or less.

3. 부식전류 및 접촉저항 측정 결과의 분석3. Analysis of Corrosion Current and Contact Resistance Measurement Results

본 발명의 제1실시예 및 제2실시예에 따른 접촉저항 및 부식전류에 대한 측정치를 표 1 및 표 2에 각각 정리하였다.The measured values for the contact resistance and the corrosion current according to the first and second embodiments of the present invention are summarized in Table 1 and Table 2, respectively.

상기 연료전지용 스테인리스 분리판은 미국에너지성(DOE)기준으로 부식전류 1㎂/㎠이하, 접촉저항 20mΩ·㎠ 이하의 값을 가지는 것이 바람직하다.The stainless steel separator for fuel cells preferably has a corrosion current of 1 mA / cm 2 or less and a contact resistance of 20 mPa · cm 2 or less based on the US Department of Energy (DOE) standard.

표 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판의 접촉저항 및 부식전류에 대한 데이터를 정리한 표이다. 여기서 본 발명의 제1실시예는 수소환원분위기, 질화 열처리를 연속으로 실시할 수 있는 공정이다.Table 1 summarizes the data on the contact resistance and corrosion current of the stainless steel separator plate for fuel cells according to the first embodiment of the present invention. Here, the first embodiment of the present invention is a process capable of continuously performing a hydrogen reduction atmosphere and nitriding heat treatment.

비교예와 실험예의 코팅조성물로 아크릴 레진을 10 내지 30wt%의 고분자 바인더를 사용하였고, 20 내지 40wt%의 무수크롬산을 사용하였다. (수정됨)As a coating composition of Comparative Examples and Experimental Examples, an acrylic resin of 10 to 30 wt% was used as the polymer binder, and 20 to 40 wt% of chromic anhydride was used. (Edited)

한편, 수소환원 분위기에서 처리온도는 400℃ 내지 900℃의 조건으로 측정하였고, 처리시간은 10분으로 실험예 및 비교예를 측정하였다.On the other hand, the treatment temperature in the hydrogen reduction atmosphere was measured under the conditions of 400 ℃ to 900 ℃, the treatment time was measured for 10 minutes the experimental and comparative examples.

그리고 질화 열처리에서 처리온도를 600℃ 내지 1200℃ 조건으로 측정하였고, 처리시간은 5분 내지 24시간의 조건으로 실험예 및 비교예를 측정하였다.In the nitriding heat treatment, the treatment temperature was measured under the condition of 600 ° C. to 1200 ° C., and the treatment time was measured under the conditions of 5 minutes to 24 hours.

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표 1을 참조하면, 상기 코팅조성물의 조건은 고분자 바인더로서 아크릴 레진을 10 내지 30wt%, 20 내지 40wt%의 무수크롬산, 잔량으로서 물을 사용하는 것이 바람직한 것으로 판단할 수 있다.Referring to Table 1, the conditions of the coating composition may be determined that it is preferable to use acrylic resin as the polymer binder 10 to 30wt%, 20 to 40wt% chromic anhydride, the remaining water.

상기 수소환원 분위기의 조건은 500℃ 내지 900℃에서 실시하는 것이 바람직한 것으로 측정되었다.It was measured that it is preferable to carry out the conditions of the said hydrogen reduction atmosphere at 500 to 900 degreeC.

그리고, 상기 질화열처리 조건은 700℃ 내지 1100℃에서 실시하는 것이 바람직한 것으로 측정되었고, 상기한 온도조건에서 처리시간은 7분에서 24시간이 바람직한 것으로 측정되었다.In addition, the nitriding heat treatment conditions were determined to be preferably performed at 700 ° C. to 1100 ° C., and the treatment time was determined to be 7 minutes to 24 hours at the above temperature conditions.

따라서, 본 발명의 제1실시예에서는 수소환원분위기는 400℃이하의 온도에서는 접촉저항 및 부식전류 값이 기준 값 이상이 되는 측정치가 측정되었다.Therefore, in the first embodiment of the present invention, the hydrogen reduction atmosphere measured the measured value at which the contact resistance and the corrosion current value were above the reference value at a temperature of 400 ° C or lower.

이는 수소환원 분위기에서 산화크롬 성분의 산소성분이 충분히 제거되지 못해서 추후에 진행되는 질화열처리에서 크롬성분과 질소가 충분히 결합하지 못하여 질화크롬이 형성되지 못한 것으로 판단된다. (비교예 2)This is because the oxygen component of the chromium oxide component was not sufficiently removed in the hydrogen reduction atmosphere, and thus, chromium nitride could not be formed because the chromium component and nitrogen were not sufficiently bonded in the subsequent nitriding heat treatment. (Comparative Example 2)

그리고 질화 열처리에서는 5분 이하의 처리시간에서는 접촉저항 값이 기준에 미달하는 측정치가 측정되었으며, 상기한 처리시간은 충분히 상기 크롬성분과 질소가스가 반응시간이 부족하여 질화크롬이 충분히 형성되지 않는 것을 알 수 있다. In the nitriding heat treatment, the measured value at which the contact resistance value was lower than the standard was measured at the treatment time of 5 minutes or less, and the treatment time was not sufficient to form chromium nitride due to insufficient reaction time of the chromium component and nitrogen gas. Able to know.

그리고 질화 열처리 분위기의 온도 조건은 600℃이하에서는 접촉저항 및 부식전류 값이 기준치 이상의 값이 측정되었다. 이는 낮은 온도로 인하여 크롬성분과 질소 가스가 반응하지 못하여 접촉저항 및 내식 특성을 나타내지 못하는 것으로 판단된다. (비교예 3)In the temperature condition of the nitriding heat treatment atmosphere, the contact resistance and the corrosion current were measured to be higher than the reference value at 600 ° C or lower. It is judged that due to the low temperature, the chromium component and nitrogen gas do not react and thus do not exhibit contact resistance and corrosion resistance. (Comparative Example 3)

또한, 1200℃이상에서는 높은 온도로 인하여 소재가 변형되는 문제점이 발생하게 된다. (비교예 4)In addition, the problem that the material is deformed due to the high temperature above 1200 ℃. (Comparative Example 4)

이와 같이, 상기한 표 1에 나타내는 데이터에서와 같이, 상기 수소환원 분위기의 조건은 500℃ 내지 900℃에서 실시하는 것이 바람직하다.In this manner, as in the data shown in Table 1, the hydrogen reduction atmosphere is preferably performed at 500 ° C to 900 ° C.

또한, 상기 질화열처리 조건은 700℃ 내지 1100℃에서 실시하는 것이 바람직하며, 상기한 온도조건에서 처리시간은 7분에서 24시간이 바람직하다.In addition, the nitriding heat treatment conditions are preferably carried out at 700 ℃ to 1100 ℃, the treatment time is preferably 7 minutes to 24 hours at the above temperature conditions.

표 2는 본 발명에 따른 제2실시에에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판의 접촉저항 및 부식전류에 대한 시험예 및 비교예를 정리한 표이다. Table 2 summarizes the test and comparative examples of the contact resistance and corrosion current of the stainless steel separator for fuel cells according to the second embodiment of the present invention.

여기서 본 발명의 제2실시예는 수소/질화 열처리를 일괄 연속처리 공정으로 실시할 수 있는 공정이다.Here, the second embodiment of the present invention is a process capable of performing hydrogen / nitridation heat treatment in a batch continuous treatment process.

비교예와 실험예의 코팅조성물로 아크릴 레진을 10 내지 30wt%를 고분자 바인더를 사용하였고, 20 내지 40wt%의 무수크롬산, 및 잔량으로 물을 사용하였다. As a coating composition of Comparative Example and Experimental Example, 10 to 30 wt% of acrylic resin was used as the polymer binder, 20 to 40 wt% of chromic anhydride, and water was used as the balance.

한편, 수소/질소 환합가스 분위기에서 처리온도는 500℃ 내지 1200℃의 조건으로 측정하였고, 처리시간은 5분 내지 24시간으로 실험예 및 비교예를 측정하였다.Meanwhile, in the hydrogen / nitrogen combined gas atmosphere, the treatment temperature was measured under the conditions of 500 ° C. to 1200 ° C., and the treatment time was 5 minutes to 24 hours to measure the experimental and comparative examples.

그리고 수소가스와 질소가스의 혼합비율은 수소가스:질소가스는 부피비를 기준으로 3:7 내지 0.5:9.5의 비율의 조건으로 접촉저항 및 부식전류 값을 측정하였다. And the mixing ratio of hydrogen gas and nitrogen gas was measured the contact resistance and corrosion current value under the condition of the ratio of 3: 7 to 0.5: 9.5 of the hydrogen gas: nitrogen gas based on the volume ratio.

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표 2를 참조하면, 상기 코팅조성물의 조건은 코팅조성물로 아크릴 레진을 10 내지 30wt%의 고분자 바인더, 20 내지 40wt%의 무수크롬산을 사용하는 것이 바람직한 것으로 판단할 수 있다.Referring to Table 2, the conditions of the coating composition may be determined that it is preferable to use acrylic resin as a coating composition of 10 to 30wt% polymer binder, 20 to 40wt% chromic anhydride.

상기 수소/질소 혼합가스 분위기의 온도조건은 700℃ 내지 1150℃에서 실시하는 것이 바람직한 것으로 측정되었다.The temperature condition of the hydrogen / nitrogen mixed gas atmosphere was measured to be preferably performed at 700 ° C to 1150 ° C.

상기한 온도조건에서 7분 내지 24시간의 처리시간이 바람직한 것으로 측정되었다.It was determined that the treatment time of 7 minutes to 24 hours at the above temperature conditions is preferable.

한편, 상기 수소/질소 혼합가스 분위기에서 질소가스 : 수소가스의 비율은 9.5 : 0.5 내지 9: 1의 비율이 바람직한 것으로 측정되었다.On the other hand, the ratio of nitrogen gas: hydrogen gas in the hydrogen / nitrogen mixed gas atmosphere was determined that the ratio of 9.5: 0.5 to 9: 1 is preferred.

따라서 본 발명의 제2실시예에서는 코팅조성물의 고분자 바인더와 무수크롬산의 비율에 따라서 부식전류의 특성을 결정할 수 있는 것을 알 수 있다.Therefore, in the second embodiment of the present invention it can be seen that the characteristics of the corrosion current can be determined according to the ratio of the polymeric binder of the coating composition and chromic anhydride.

이는 수소/질소 혼합가스인 배치타입으로 열처리를 수행함에 따라 무수크롬산의 함량이 중요한 변수로 작용하는 것으로 판단할 수 있다. It can be determined that the content of chromic anhydride acts as an important variable as the heat treatment is performed in a batch type of hydrogen / nitrogen mixed gas.

즉, 무수크롬산의 함량이 적은 경우 질소가스와 반응되는 크롬함량이 적어 부식전류 값이 기준이상으로 측정되었다.In other words, when the content of chromic anhydride is small, the amount of chromium reacted with nitrogen gas was low, and the corrosion current value was measured above the reference value.

또한 상기 무스크롬산의 함량이 많은 경우는 크롬성분의 과다로 인해 접촉저항 및 부식전류값이 기준이상으로 측정었다.In addition, when the content of the chromium-free is high, the contact resistance and the corrosion current were measured to be higher than the standard due to the excessive chromium component.

그리고 수소/질소의 혼합가스의 비율 또한 접촉저항 및 부식전류 값에 형성에 변수로 작용할 수 있다.In addition, the ratio of hydrogen / nitrogen mixed gas may also act as a parameter in formation of contact resistance and corrosion current value.

질소가스 : 수소가스의 비율을 7: 3 일 때 접촉저항 및 부식전류 값이 기준 값 이상으로 측정되었다.When the ratio of nitrogen gas to hydrogen gas was 7: 3, the contact resistance and corrosion current were measured above the reference value.

이는 질소가스에 대해 수소가스의 량을 증가시킴에 따라 질소가스가 크롬성분과 결함량이 부족한 것으로 판단할 수 있다. 즉, 질소가스량의 부족으로 질화크롬(CrN) 형성량이 저하되는 것으로 판단된다.This increases the amount of hydrogen gas relative to nitrogen gas, it can be determined that the nitrogen gas lacks chromium components and defects. In other words, it is determined that the amount of chromium nitride (CrN) is reduced due to the lack of nitrogen gas.

그리고 수소/질소 혼합가스 분위기의 처리온도를 600℃이하에는 낮은 처리온도로 인해 수소가스로 인한 산소성분 제거 및 질소가스로 인한 질소성분과 크롬의 충분한 결합이 형성되지 않는 것으로 판단된다.In addition, when the treatment temperature of the hydrogen / nitrogen mixed gas atmosphere is lower than 600 ° C., it is determined that the low treatment temperature does not form the oxygen component due to the hydrogen gas and the sufficient bonding of the nitrogen component and the chromium due to the nitrogen gas.

또한 수소/질소 혼합가스 분위기의 처리온도를 1200℃이상에서는 높은 온도로 인해 스테인리스 분리판의 소재변형의 문제점이 발생되는 것을 알 수 있다.In addition, it can be seen that a problem of material deformation of the stainless steel separator occurs due to the high temperature of the treatment temperature of the hydrogen / nitrogen mixed gas atmosphere at 1200 ℃ or more.

그리고 처리시간을 5분으로 접촉저항 및 부식전류를 측정하였을 때, 처리시간을 충분히 주어지지 못해 접촉저항 및 부식전류의 측정값이 기준값 이상으로 측정된 것으로 판단된다.When the contact resistance and the corrosion current were measured at a treatment time of 5 minutes, the treatment time was not given enough, and the measured values of the contact resistance and the corrosion current were determined to be above the reference values.

이와 같이, 상기 수소/질소 혼합가스 분위기의 온도조건은 700℃ 내지 1100℃에서 실시하는 것이 바람직하며, 상기한 온도조건에서 7분 내지 24시간의 처리시간이 바람직하다.As such, the temperature condition of the hydrogen / nitrogen mixed gas atmosphere is preferably performed at 700 ° C. to 1100 ° C., and a treatment time of 7 minutes to 24 hours is preferable at the above temperature conditions.

한편, 상기 수소/질소 혼합가스 분위기에서 질소가스 : 수소가스의 비율은 9.5 : 0.5 내지 9: 1의 비율이 바람직하다.On the other hand, the ratio of nitrogen gas: hydrogen gas in the hydrogen / nitrogen mixed gas atmosphere is preferably 9.5: 0.5 to 9: 1 ratio.

도 1은 본 발명에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판을 도시한 단면도. 1 is a cross-sectional view showing a stainless steel separator plate for a fuel cell according to the present invention.

도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조공정을 도시한 순서도. 2 is a flow chart showing a manufacturing process of the stainless steel separator plate for fuel cells according to the first embodiment of the present invention.

도 3a 내지 도 3d는 본 발명의 제1실시예에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판의 공정을 도시한 도면. 3A to 3D are views illustrating a process of a stainless steel separator plate for fuel cells according to a first embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조 순서도.4 is a manufacturing flowchart of the stainless steel separator plate for a fuel cell according to the second embodiment of the present invention.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 제2실시예에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조 공정도를 도시한 도면. 5A to 5C are views illustrating a manufacturing process of the stainless steel separator plate for fuel cell according to the second embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명에 따른 연료전지용 스테인리스 분리판의 접촉저항을 측정하는 접촉저항측정장치를 도시한 도면.Figure 6 is a view showing a contact resistance measuring device for measuring the contact resistance of the stainless steel separator plate for fuel cells according to the present invention.

Claims (24)

(a) 스테인리스 강판 모재를 마련하는 단계;(a) preparing a stainless steel sheet base material; (b) 상기 스테인리스 강판의 표면을 산세처리 하는 단계;(b) pickling the surface of the stainless steel sheet; (c) 산세처리된 상기 스테인리스 강판의 표면에 고분자 바인더, 무수크롬산(CrO3), 물(H2O)을 포함하는 조성물을 코팅하는 단계;(c) coating a composition comprising a polymer binder, chromic anhydride (CrO 3 ), and water (H 2 O) on the surface of the stainless steel sheet that has been pickled; (d) 표면에 조성물이 코팅된 상기 스테인리스 강판을 환원가스 분위기에서 열처리하여 상기 스테인리스 강판의 표면에 크롬막을 형성하는 단계; 및(d) heat treating the stainless steel sheet having the composition coated thereon in a reducing gas atmosphere to form a chromium film on the surface of the stainless steel sheet; And (e) 표면에 상기 크롬막이 형성된 상기 스테인리스 강판을 질소를 포함하는 가스분위기에서 열처리하여 상기 크롬막을 질화크롬막으로 변환하는 단계를 포함하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.(e) heat treating the stainless steel sheet having the chromium film formed on the surface thereof in a gas atmosphere containing nitrogen to convert the chromium film into a chromium nitride film. (a) 스테인리스 강판을 마련하는 단계; (a) preparing a stainless steel sheet; (b) 상기 스테인리스 강판의 표면을 산세처리 하는 단계;(b) pickling the surface of the stainless steel sheet; (c) 산세처리된 상기 스테인리스 강판의 표면에 고분자 바인더, 무수크롬산(CrO3), 물(H2O)을 포함하는 조성물을 코팅하는 단계; 및(c) coating a composition comprising a polymer binder, chromic anhydride (CrO 3 ), and water (H 2 O) on the surface of the stainless steel sheet that has been pickled; And (d) 상기 제2강판을 환원가스와 질소를 포함하는 환원-질화가스분위기에서 열처리하여 상기 스테인리스 강판의 표면에 질화크롬막을 형성하는 단계를 포함하 는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.(d) heat treating the second steel plate in a reducing-nitride gas atmosphere containing reducing gas and nitrogen to form a chromium nitride film on the surface of the stainless steel sheet. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 (a)단계의 스테인리스 강판 모재는 16~28wt%의 크롬성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.The method of manufacturing a stainless steel separator plate for fuel cells, characterized in that (a) the stainless steel sheet base material comprises a chromium component of 16 ~ 28wt%. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 스테인리스 강판 모재는 0.08 wt%이하의 탄소(C), 16∼28 wt%의 크롬(Cr), 0.1∼20 wt%의 니켈(Ni), 0.1∼6 wt%의 몰리브덴(Mo), 0.1∼5 wt%의 텅스텐(W), 0.1∼2 wt%의 주석(Sn), 구리 0.1~2wt% 및 기타 잔량으로 철(Fe)을 포함하는 스테인리스 강판인 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.The stainless steel base material is 0.08 wt% or less carbon (C), 16 to 28 wt% chromium (Cr), 0.1 to 20 wt% nickel (Ni), 0.1 to 6 wt% molybdenum (Mo), 0.1 to Fabrication of a stainless steel separator plate for fuel cells, characterized in that the stainless steel sheet containing iron (Fe) in 5 wt% tungsten (W), 0.1-2 wt% tin (Sn), copper 0.1-2 wt% and the remaining amount Way. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 (a) 단계와 (b)단계 사이에는 알칼리 또는 산성탈지제를 이용하여 상기 스테인리스 강판 모재 표면의 유기물 제거해주는 탈지공정 및 건조공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.Between (a) and (b) step further comprises a degreasing step and a drying step for removing the organic material on the surface of the stainless steel base plate using an alkali or acidic degreasing agent. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 (b)단계의 산세처리 공정은 황산(H2SO4)과 질산(HNO3)을 포함하는 에칭용액을 이용하여 침적 또는 스프레이 방식에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.The pickling process of step (b) is carried out by the deposition or spray method using an etching solution containing sulfuric acid (H 2 SO 4 ) and nitric acid (HNO 3 ) to manufacture a stainless steel separator plate for fuel cells Way. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 (c)단계의 조성물은 무수크롬산(CrO3) 20~40wt%, 고분자 바인더10~30wt%, 및 잔량으로서 물을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.The composition of step (c) is 20 to 40 wt% of chromic anhydride (CrO 3 ), 10 to 30 wt% of a polymeric binder, and the remaining amount of water manufacturing method of a stainless steel separator plate for fuel cells. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 고분자 바인더는 아크릴계 수지, 페놀계 수지, 우레탄계 수지, 멜라민계 수지, 불소계 수지, 실리콘계 수지 중 하나 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.The polymer binder is a method of manufacturing a stainless steel separator plate for fuel cells, characterized in that at least one selected from acrylic resin, phenol resin, urethane resin, melamine resin, fluorine resin, silicone resin. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 (d) 단계의 열처리는 수소가스(H2)를 포함하는 가스분위기에서 수행되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.The heat treatment of step (d) is a method of manufacturing a stainless steel separator plate for fuel cells, characterized in that carried out in a gas atmosphere containing hydrogen gas (H 2 ). 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 (d) 단계는 500℃ 내지 900℃의 온도에서 5분 내지 30분 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.The step (d) is a method for producing a stainless steel separator plate for fuel cells, characterized in that performed for 5 to 30 minutes at a temperature of 500 ℃ to 900 ℃. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 (e) 단계는 700℃ 내지 1100℃에서 7분 내지 24시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.The step (e) is a method for producing a stainless steel separator plate for fuel cells, characterized in that performed for 7 minutes to 24 hours at 700 ℃ to 1100 ℃. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 (c) 단계는 코팅된 상기 조성물 중에 포함되는 상기 고분자 바인더와 대부분의 물을 탈리시키는 건조공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.The step (c) further comprises a drying step of desorbing the polymer binder and most of the water contained in the coated composition, characterized in that it further comprises a stainless steel separator plate for fuel cells. 제 12 항에 있어서,The method of claim 12, 상기 건조 공정은 100~300℃의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.The drying process is a method for producing a stainless steel separator plate for fuel cells, characterized in that carried out at a temperature of 100 ~ 300 ℃. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 (d)단계에서는 고본자 바인더가 탈리되고, 크롬산(CrO3)은 환원되어 상기 스테인리스 강판의 표면에 크롬막(Cr)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.In step (d), the high-bone binder is detached, and the chromic acid (CrO 3 ) is reduced to form a chromium film (Cr) on the surface of the stainless steel sheet. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 (d) 단계에서의 환원가스는 수소가스(H2)인 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.The reducing gas in the step (d) is a hydrogen gas (H 2 ) manufacturing method of a stainless steel separator plate for fuel cells. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 (d)단계에서의 열처리공정은 700℃ 내지 1,150℃에서 7분 내지 24시간 동안 열처리하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.The heat treatment step in the step (d) is a manufacturing method of a stainless steel separator plate for fuel cells, characterized in that the heat treatment for 7 minutes to 24 hours at 700 ℃ to 1,150 ℃. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 (d) 단계에 있어서 상기 질소가스 : 환원가스의 혼합비율은 부피비를 기준으로 9.5 : 0.5 ~ 9 : 1인 인 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.The mixing ratio of the nitrogen gas: reducing gas in the step (d) is 9.5: 0.5 ~ 9: 1 on the basis of the volume ratio of the manufacturing method of the stainless steel separator plate for fuel cells. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 (d) 단계에서 형성되는 크롬막은 30wt% 이상의 크롬(Cr) 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.The method of manufacturing a stainless steel separator plate for fuel cells, characterized in that the chromium film formed in step (d) comprises 30 wt% or more of chromium (Cr) component. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 질화크롬층은 CrN, Cr2N을 주성분으로 하는 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.The chromium nitride layer is CrN, Cr 2 N manufacturing method of a stainless steel separator plate for fuel cells, characterized in that the main component. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 질화크롬막의 두께는 0.01㎛~10㎛인 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.The thickness of the chromium nitride film is 0.01㎛ ~ 10㎛ manufacturing method of a stainless steel separator plate for fuel cells. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 연료전지용 스테인리스 분리판의 부식전류는 1㎂/㎠이하, 접촉저항은 20mΩ·㎠이하의 값을 가지는 것을 특징으로 하는 표면에 질화크롬막이 형성된 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.A method of manufacturing a stainless steel separator plate for fuel cells having a chromium nitride film formed thereon, wherein the corrosion current of the stainless steel separator plate has a value of 1 mA / cm 2 or less and a contact resistance of 20 mPa · cm 2 or less. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 조성물은 상기 (b)단계를 거친 스테인리스 강판의 표면에 스프레이 공정, 롤 코팅공정, 딥코팅 공정 중 하나의 공정으로 수행되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.The composition is a method of manufacturing a stainless steel separator plate for a fuel cell, characterized in that is carried out by one of a spray process, a roll coating process, a dip coating process on the surface of the stainless steel sheet subjected to the step (b). 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 (a) ~ (e)의 단계는 연속공정으로 수행되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판의 제조방법.Step (a) ~ (e) is a method of manufacturing a stainless steel separator plate for fuel cells, characterized in that carried out in a continuous process. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 (a) ~ (d)의 단계는 연속공정으로 수행되는 것을 특징으로 하는 연료전지용 스테인리스 분리판.Step (a) ~ (d) is a stainless steel separator plate for fuel cells, characterized in that carried out in a continuous process.
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