KR101312861B1 - Stainless steel for bipolar plate of PEMFC with excellent corrosion resistance and contact resistance and method of manufacturing the bipolar plate - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고분자연료전지용 금속분리판 성형 단계 후에서도 고내식 및 낮은 계면접촉저항 특성을 구비한 고분자 연료전지용 금속 분리판 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명은 중량%로, C: 0초과~0.02, N: 0초과~0.02, Si: 0초과~0.4, Mn: 0초과~0.2, P:0초과~0.04, S: 0초과~0.02, Cr: 25~34, Mo:0~0.1미만, Cu:0~1, Ni:0~0.2미만, Ti: 0초과~0.5, Nb: 0초과~0.5의 조성에 V: 0.2~1, W: 0~4를 단일 혹은 혼합 첨가한 조성 및 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하며 분리판 성형 유효변형률 0.3 이하의 범위내에서 접촉저항이 10mΩcm2이하인 내식성 및 접촉저항이 우수한 고분자 연료전지 분리판용 스테인리스강을 제공한다. The present invention relates to a polymer fuel cell metal separator plate having a high corrosion resistance and low interfacial contact resistance even after the metal separator plate forming step for a polymer fuel cell, and a method of manufacturing the same. The present invention is in weight percent, C: greater than 0 to 0.02, N: greater than 0 to 0.02, Si: greater than 0 to 0.4, Mn: greater than 0 to 0.2, P: greater than 0 to 0.04, S: greater than 0 to 0.02, Cr : 25 to 34, Mo: less than 0 to 0.1, Cu: 0 to 1, Ni: less than 0 to 0.2, Ti: greater than 0 to 0.5, Nb: greater than 0 to 0.5, V: 0.2 to 1, W: 0 A single or mixed addition of ~ 4 contains Fe and other unavoidable impurities, and has a corrosion resistance and a contact resistance of 10 mΩcm 2 or less within a range of 0.3 or less of effective separation rate of separator forming. To provide.
Description
본 발명은 고분자 연료전지 분리판용 스테인리스강 및 그 분리판의 제조방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 고내식 및 낮은 계면접촉저항 특성을 구비한 고분자 연료전지 분리판용 스테인리스강과 그 분리판 제조방법에 관한 것이다The present invention relates to a stainless steel for a polymer fuel cell separator and a method of manufacturing the separator, and more particularly, to a stainless steel for a polymer fuel cell separator having a high corrosion resistance and low interfacial contact resistance characteristics and a method for manufacturing the separator.
연료전지중에서 특히 고분자 연료전지(Proton Exchange Membrane Fuel Cell, PEMFC)는 작동온도가 60~80℃로 낮고 높은 에너지 효율등을 갖는 장점을 갖고 있다. 이들 연료전지는 고분자 전해질막, 전극, 가스확산층(GDL), 분리판으로 구성되어 있다. 고분자 연료전지에 사용되는 분리판(Bipolar Plate혹은 Separator)는 수소와 산소가 흐를 수 있는 채널이 형성된 구조로서, 각각의 단위전지를 분리해주고, MEA(Membrane Electrode Assembly)의 지지체 역할, 수소와 산소가 흐를 수 있는 경로 제공, 생성된 에너지를 전달하는 전류집전체의 중요한 역할을 한다. Among fuel cells, polymer fuel cells (Proton Exchange Membrane Fuel Cell, PEMFC) have the advantages of low operating temperature of 60 ~ 80 ℃ and high energy efficiency. These fuel cells consist of a polymer electrolyte membrane, an electrode, a gas diffusion layer (GDL), and a separator. The bipolar plate or separator used in the polymer fuel cell is a structure in which hydrogen and oxygen flow channels. It separates each unit cell and serves as a support for MEA (Membrane Electrode Assembly), and hydrogen and oxygen It provides a path for flow and plays an important role in the current collector to deliver the generated energy.
이와 같은 분리판이 가져야 할 중요한 특징으로는 높은 내부식성, 낮은 접촉저항, 높은 벌크(Bulk) 전도도, 낮은 기체투과도, 외부충격이나 진동에 강한 기계적 강도 및 상용화 가능한 제조단가의 경제성등이다. Important features of such a separator are high corrosion resistance, low contact resistance, high bulk conductivity, low gas permeability, mechanical strength resistant to external shock and vibration, and economical manufacturing cost.
현재 사용되는 분리판 소재는 탄소와 고분자로 제조한 복합 분리판, 금속 분리판 소재를 위주로 한 기술 개발이 이루어지고 있다. 탄소(또는 흑연)계 분리판은 기체 혹은 액체 투과도가 높고 기계적 강도와 성형 가공성이 좋지 않으며, 가공비용이 높다는 단점이 있는데 비하여, 스테인리스 금속 분리판은 가스 밀폐성이 우수하고, 높은 열 및전기 전도성, 박막화가 가능하므로 경량화와 우수한 내충격성 확보가 가능하며, 박판 성형공정을 활용하면 빠르고 쉽게 유로 형성이 가능하여 분리판 가격을 낮출 수 있는 장점이 있다. Currently, the separator material is being developed based on a composite separator and a metal separator material made of carbon and polymer. Carbon (or graphite) -based separators have the disadvantages of high gas or liquid permeability, poor mechanical strength and formability, and high processing costs, whereas stainless steel separators have excellent gas tightness, high thermal and electrical conductivity, Since it is possible to thin the film, it is possible to reduce the weight and the excellent impact resistance, and it is possible to form the flow path quickly and easily by using the thin plate forming process, thereby lowering the price of the separator.
이러한 장점으로 인하여 금속분리판 채용 요구가 점차 증대되고 있으며, 향후 연료전지 상용화를 위해서는 가격요구조건을 만족하면서도, 열전도성과 전기 전도성을 향상시키고, 무게와 부피를 줄이는 것이 필요하며, 내구성 증진을 위한 내식성, 접촉저항 안정성 확보기술이 필수적으로 수반되어야 한다. 특히 고내식성이면서 가격이 저렴한 박판 금속 소재를 개발하여 상용화 가격 목표를 만족해야 한다. 특히 연료전지 스택내 분리판의 가격과 중량 비중이 각각 50~60%와 70~80%인 점을 감안할 때, 연료전지의 가격 목표를 맞추기 위해서는 강성과 유연성을 가지면서 두께가 얇고 양산이 가능한 스테인리스강 생산공정이 필수적으로 수반되어야 한다. Due to these advantages, the demand for the adoption of metal separators is gradually increasing, and in order to commercialize fuel cells in the future, it is necessary to meet the price requirements, while improving thermal conductivity and electrical conductivity, reducing weight and volume, and improving corrosion resistance for durability. Therefore, technology for securing contact resistance and stability should be accompanied. In particular, it is necessary to meet the price target for commercialization by developing thin metal materials with high corrosion resistance and low cost. In particular, considering that the price and weight ratio of the separator in the fuel cell stack are 50 to 60% and 70 to 80%, respectively, in order to meet the price target of the fuel cell, a thin, mass-produced stainless steel with rigidity and flexibility The steel production process must be accompanied by necessity.
본 발명은 내식성이 우수하고 접촉저항이 낮은 고분자 연료전지 분리판용 스테인리스강 및 그 분리판을 제공하기 위한 것으로 분리판의 유로성형시 에 성형 변형량 분포에 관계없이 고내식 및 낮은 계면접촉저항 특성을 구비한 고분자 연료전지 분리판용 스테인리스강 및 그 분리판 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention is to provide a stainless steel for a polymer fuel cell separator and a separator having excellent corrosion resistance and low contact resistance, and has high corrosion resistance and low interfacial contact resistance regardless of the distribution of molding deformation during flow path molding of the separator. An object of the present invention is to provide a stainless steel for a polymer fuel cell separator and a method of manufacturing the separator.
본 발명의 일실시예에 의하면 중량%로, C: 0초과~0.02, N: 0초과~0.02, Si: 0초과~0.4, Mn: 0초과~0.2, P:0초과~0.04, S: 0초과~0.02, Cr: 25~34, Mo:0~0.1미만, Cu:0~1, Ni:0~0.2미만, Ti: 0초과~0.5, Nb: 0초과~0.5의 조성에 V: 0.2~1, W: 0~4를 단일 혹은 혼합 첨가한 조성 및 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하며 분리판 성형 유효변형률 0.3 이하의 범위내에서 접촉저항이 10mΩcm2이하인 고분자 연료전지 분리판용 스테인리스강을 제공한다. According to an embodiment of the present invention, in weight percent, C: greater than 0 to 0.02, N: greater than 0 to 0.02, Si: greater than 0 to 0.4, Mn: greater than 0 to 0.2, P: greater than 0 to 0.04, S: 0 V: 0.2 to a composition of more than 0.02, Cr: 25 to 34, Mo: less than 0 to 0.1, Cu: 0 to 1, Ni: less than 0 to 0.2, Ti: more than 0 to 0.5, and Nb: more than 0 to 0.5. 1, W: The composition and balance of 0 or 4 added single or mixed, and Fe and other unavoidable impurities, and the stainless steel for polymer fuel cell separator plate having a contact resistance of 10 mΩcm 2 or less within the range of 0.3 or less effective strain rate of separation plate. to provide.
또한, 본 발명에서 상기 스테인리스강은 Von-Mises 항복곡선 조건 하에서 유효변형률 0.3이하로 성형된 분리판 표면의 제2 부동태 피막의 두께가 2~4.5㎚이다.Further, in the present invention, the stainless steel has a thickness of the second passivation film on the surface of the separator plate formed under an effective strain of 0.3 or less under Von-Mises yield curve conditions of 2 to 4.5 nm.
또한, 본 발명에서 상기 스테인리스강은 Von-Mises 항복곡선 조건 하에서 유효변형률 0.3이하로 성형된 분리판 표면의 제2 부동태 피막의 Cr/Fe산화물비가 1.5㎚ 이내의 영역 내에서 1.5 이상이다.Further, in the present invention, the stainless steel has a Cr / Fe oxide ratio of 1.5 or more in a region within 1.5 nm of the second passivation film formed on the surface of the separator formed under an effective strain of 0.3 or less under Von-Mises yield curve conditions.
또한, 본 발명에서 상기 스테인리스강은 Von-Mises 항복곡선 조건 하에서 유효 변형률 0.3이하로 성형된 분리판 표면의 제2 부동태 피막의 Cr(OH)3/Cr 산화물 분포도가 1㎚ 영역 내에서 0~0.7의 비를 나타낸다.Further, in the present invention, the stainless steel has a Cr (OH) 3 / Cr oxide distribution of 0 to 0.7 in the 1 nm region of the second passivation film formed on the surface of the separator formed under an effective strain of 0.3 or less under Von-Mises yield curve conditions. Indicates the ratio of.
또한, 본 발명에서 상기 스테인리스강의 표면개질후의 접촉저항이 140N/cm2의 접촉압력에서 4~6mΩcm2의 계면 접촉저항을 갖는다.In addition, the interface has a contact resistance of 4 ~ 6mΩcm 2 at a contact pressure of the contact resistance after reforming the surface of stainless steel, 140N / cm 2 in the present invention.
또한, 본 발명에서 상기 스테인리스강의 Von-Mises 항복곡선 조건 하에서 유효변형률 0.11인 분리판의 접촉저항이 140N/cm2의 접촉압력에서 4~7mΩcm2의 계면 접촉저항을 갖는다.In addition, in the present invention, the contact resistance of the separator having an effective strain of 0.11 under the Von-Mises yield curve condition of the stainless steel has an interface contact resistance of 4-7 mΩcm 2 at a contact pressure of 140 N / cm 2 .
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 중량%로, C: 0초과~0.02, N: 0초과~0.02, Si: 0초과~0.4, Mn: 0초과~0.2, P:0초과~0.04, S: 0초과~0.02, Cr: 25~34, Mo:0~0.1미만, Cu:0~1, Ni:0~0.2미만, Ti: 0초과~0.5, Nb: 0초과~0.5의 조성에 V: 0.2~1, W: 0~4를 단일 혹은 혼합 첨가한 조성 및 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 페라이트계 스테인리스강의 냉연코일 및 판재를 황산수용액에서 세정하는 단계; 상기 수세된 냉연코일 및 판재를 질산과 불산의 혼합용액에서 부동태화 처리하는 단계와 수세하는 단계; 및 상기 스테인리스 강재 코일 및 재을 성형하는 단계를 포함하는 고분자 연료전지 분리판 제조방법을 제공한다.Further, according to another embodiment of the present invention, in weight percent, C: greater than 0 to 0.02, N: greater than 0 to 0.02, Si: greater than 0 to 0.4, Mn: greater than 0 to 0.2, P: greater than 0 to 0.04 , S: greater than 0 to 0.02, Cr: 25 to 34, Mo: less than 0 to 0.1, Cu: 0 to 1, Ni: less than 0 to 0.2, Ti: greater than 0 to 0.5, and Nb: greater than 0 to 0.5 Washing the cold rolled coil and sheet of ferritic stainless steel containing Fe and other unavoidable impurities with a single or mixed addition of V: 0.2 to 1 and W: 0 to 4 in an aqueous sulfuric acid solution; Passivating and washing the washed cold rolled coil and the plate in a mixed solution of nitric acid and hydrofluoric acid; And it provides a polymer fuel cell separator manufacturing method comprising the step of forming the stainless steel coil and ash.
본 발명에서 상기 세정하는 단계는 상기 분리판을 0.05~20중량% 황산수용액 내에서 표면의 산화막을 제거하는 단계를 포함한다. In the present invention, the step of cleaning includes removing the oxide film on the surface of the separator in a 0.05-20% by weight sulfuric acid solution.
또한, 본 발명에서 상기 황산수용액은 50~75℃의 온도에서 30초~ 5분간 유지한다.In addition, the aqueous sulfuric acid solution in the present invention is maintained for 30 seconds to 5 minutes at a temperature of 50 ~ 75 ℃.
또한, 본 발명에서 상기 부동태화 처리하는 단계는 상기 분리판을 10~20 중량% 질산과 1~10 중량% 불산의 혼합용액 유지한다.In addition, the passivating step in the present invention is to maintain a mixed solution of 10 to 20% by weight nitric acid and 1 to 10% by weight hydrofluoric acid the separator.
또한, 본 발명에서 상기 혼합용액내에서 상기 스테인리스강을 25~60℃의 온도에서 30초~10분간 유지한다.In the present invention, the stainless steel is maintained for 30 seconds to 10 minutes at a temperature of 25 ~ 60 ℃ in the mixed solution.
또한, 본 발명에서 상기 분리판을 성형하는 단계는 스탬핑 또는 하이드로 포밍 공정을 포함한다. In addition, the step of forming the separator in the present invention includes a stamping or hydroforming process.
본 발명에 의하면, 냉연코일의 연속공정에 의하여 이루어지는 분리판 성형 변형률 범위내에서 높은 내식 저항성과 높은 전도도 또는 낮은 접촉저항을 동시에 확보하면서 우수한 기계적 강도를 갖는 분리판용 스테인리스강 및 분리판 제조방법을 제공할 수 있다. According to the present invention, there is provided a method for manufacturing a stainless steel and a separator for a separator having excellent mechanical strength while simultaneously ensuring high corrosion resistance and high conductivity or low contact resistance within a separator forming strain range formed by a continuous process of a cold rolled coil. can do.
또한, 본 발명은 고분자 연료전지의 경량화와 소형화를 비롯하여 스택성능의In addition, the present invention is to improve the stack performance, including the weight and size of the polymer fuel cell
장기적인 안정성을 확보할 수 있으며 경제성이 우수한 분리판용 스테인리스Long-term stability and economical separation plate stainless steel
강을 제공할 수 있다. Can provide river
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 금속 분리판을 구비하는 고분자 연료전지의 분해사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스테인리스 강재의 전위를 (가)70℃, 15 중량% 황산수용액, (나) 수세단계, (다) 30℃, 15 중량% 질산과 5 중량%의 불산의 혼합용액에서 포화칼로멜전극을 기존전극으로 하여 측정한 결과를 나타낸 그래프도.
도 3은 본 발명의 실물분리판 성형품의 표면을 TEM으로 관찰한 부동태 피막 사진도.1 is an exploded perspective view of a polymer fuel cell having a metal separator according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 shows the potential of the stainless steel according to an embodiment of the present invention (A) 70 ℃, 15% by weight aqueous sulfuric acid solution, (B) washing step, (C) 30 ℃, 15% by weight nitric acid and 5% by weight of hydrofluoric acid A graph showing the results of measuring the saturated calomel electrode as a conventional electrode in the mixed solution of.
Figure 3 is a passive film photograph of the surface of the physical separation plate molded article of the present invention observed by TEM.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.
도 1은 연료전지의 단위셀과 성형된 금속분리판을 나타내는 도면으로써, 통상적으로 하나의 연료전지 스택은 여러 개의 단위셀이 적층되어 구성된다. 도 1에 보여지는 바와같이 금속분리판은 수소와 공기의 통로가 되는 요철부로 이루어진 미세홈을 갖으며, 분리판은 막전극 집합체(MEA, Membrane Eledctrode Assembly)의 기체확산층(GDL, Gas Diffusion Layer)에 접촉된다. 통상 금속분리판 요철부를 형성하기 위해서는 스템핑, 하이드로포밍등의 유로성형 공법이 적용되며, 소재두께는 스택의 부피와 중량을 감소시키기 위하여, 0.15mm 이하의 박판 분리판 적용이 요구된다. 통상의 금속 유로성형 공법에 의하여 성형이 이루어진 분리판은 유효변형률이 Von-Mises 항복곡선 조건 하에서 유효변형률 0.3 이하로 유로의 채널 피치(pitch) 간격, 채널깊이, 채널 기울기등 여러 유로채널 형상조건에서 변형이 이루어지며, 각 유효변형률이 가해지는 부위에서는 스테인리스강의 부동태 피막에 의한 접촉저항의 증가와, 소재의 충분한 내식성이 확보되지 못할 경우 갈바닉 부식등에 의한 내식성 저하로 연료전지 작동시 MEA의 오염에 의한 전지성능의 열화를 나타낸다.1 is a view showing a unit cell of a fuel cell and a molded metal separator plate. In general, one fuel cell stack includes a plurality of unit cells stacked. As shown in FIG. 1, the metal separator has a microgroove formed of convex and concave portions serving as a passage of hydrogen and air, and the separator has a gas diffusion layer (GDL) of a membrane electrode assembly (MEA). Is in contact with. In general, a channel forming method such as stamping or hydroforming is used to form the uneven portion of the metal separator, and in order to reduce the volume and weight of the stack, a thin plate separator of 0.15 mm or less is required. Separator plate formed by the conventional metal flow channel forming method has effective strain under 0.3 Von-Mises yield curve and under various strain channel shape conditions such as channel pitch interval, channel depth and channel slope of the channel. At the site where the effective strain is applied, the contact resistance is increased by the passivation film of stainless steel, and when the corrosion resistance of the material is not secured, the corrosion resistance is reduced due to galvanic corrosion. Deterioration of battery performance is shown.
일본 공개특허 2005-100933에서는 금속 유로 성형분리판의 내식성을 향상시키기 위하여 유로성형 전/후의 판재에 귀금속(Au)등을 형성하는 방법이 개시하고 있으나, 코팅층의 형성으로 인한 가격상승, 코팅층의 불균일시 국부 부식에 의한 안정성 확보 곤란, 성형채널의 치수정밀도 확보의 문제점을 갖는다.Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2005-100933 discloses a method of forming a noble metal (Au) on a plate material before and after the flow path forming to improve the corrosion resistance of the metal flow path forming separation plate, but the price increases due to the formation of the coating layer, and the unevenness of the coating layer. Difficult to secure stability due to local corrosion at the time of forming, and to secure the dimensional accuracy of the molding channel.
미국등록특허 US 6835487 B2에서는 합금원소에 Ag를 첨가한 페라이트계 스테인리스강을 금속유로 성형후 산세공정에 의하여 제조할 때 낮은 접촉저항을 얻을 수 있음을 개시하고 있으나, 합금 성분중에 고가의 Ag 및 Mo를 첨가하여 제조비용의 상승하고, 양산성이 저해될 수 있으며, 통상의 접촉저항보다 높은 수준을 얻어, 실질 연료전지의 장기내구성 확보가 곤란하다.U.S. Patent No. 6835487 B2 discloses that a low contact resistance can be obtained when a ferritic stainless steel in which Ag is added to an alloying element is manufactured by a metal oil and then produced by a pickling process. It is possible to increase the manufacturing cost by increasing the amount and to inhibit mass productivity, and to obtain a level higher than the normal contact resistance, making it difficult to secure long-term durability of the actual fuel cell.
미국등록특허 US 6379476 B1에서는 기지내에 카바이드(Carbide)와 보라이드(Boride)를 형성시켜 금속 유로 성형분리판의 표면에 노출시켜 접촉저항을 확보하는 방법이 개시되어 있으나, 유로 변형이 심하게 이루어지는 부위에 전도성 입자와 기지계면에 갈바닉부식등의 위험성으로 부식안정성 확보가 어렵고, 전도성 입자를 노출시키기 위한 부가적인 공정이 요구되는 문제점을 갖는다. US Patent No. 6379476 B1 discloses a method of forming a carbide and boride in a base and exposing it to the surface of a metal flow path forming separation plate to secure contact resistance. It is difficult to secure corrosion stability due to the risk of galvanic corrosion and the like on the conductive particles and the matrix, and an additional process for exposing the conductive particles is required.
특히 도 1에서 분리판과 맞닿은 부분과 MEA가 맞닿는 부분은 스탬핑 및 하이드로포밍 성형 시 변형량이 상당히 높은 부위로서 본 발명에서 실시한 변형량이 발생할 가능성이 가장 높은 부위이며, 연료전지 운전중에 낮은 접촉저항 및 내식성이 중요하다. In particular, in FIG. 1, a part contacting the separator and a part contacting with the MEA are areas where deformation is considerably high during stamping and hydroforming molding, and a deformation rate performed in the present invention is most likely to occur, and low contact resistance and corrosion resistance during fuel cell operation. This is important.
특히, 본 실시예의 분리판은 특정 조성을 갖는 페라이트계 스테인리스 강재이며, 상기 냉연코일로부터 표면개질공정 및 일련의 분리판 성형공정단계를 거쳐 제조된 분리판의 접촉저항 및 내식성은 연료전지 환경내에서의 내식성이 우수한 특성을 나타내었다. In particular, the separator of the present embodiment is a ferritic stainless steel having a specific composition, the contact resistance and corrosion resistance of the separator produced from the cold-rolled coil through a surface modification process and a series of separation plate forming process step in the fuel cell environment It showed excellent corrosion resistance.
더 구체적으로, 본 실시예의 분리판으로 사용된 스테인리스강은 하기에서 상세히 설명한다. C: 0초과~0.02, N: 0초과~0.02, Si: 0초과~0.4, Mn: 0초과~0.2, P:0초과~0.04, S: 0초과~0.02, Cr: 25~34, Mo:0~0.1미만, Cu:0~1, Ni:0~0.2미만, Ti: 0초과~0.5, Nb: 0초과~0.5의 조성에 V: 0.2~1, W: 0~4를 단일 혹은 혼합 첨가한 조성 및 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함한다. 그리고 상기 강재를 제강, 정련, 연속주조에 의해 주편으로 생산하고, 열간압연을 거처, 소둔, 산세, 냉간압연 및 광휘소둔을 되풀이하여 0.075㎜ 내지 2㎜의 두께를 갖는 냉연 소둔판 혹은 코일로 제조할 수 있다. 제조된 스테인리스강의 조성을 나타내면 표 1과 같다.More specifically, the stainless steel used as the separator of this embodiment will be described in detail below. C: greater than 0 to 0.02, N: greater than 0 to 0.02, Si: greater than 0 to 0.4, Mn: greater than 0 to 0.2, P: greater than 0 to 0.04, S: greater than 0 to 0.02, Cr: 25 to 34, Mo: In the composition of 0 to less than 0.1, Cu: 0 to 1, Ni: less than 0 to 0.2, Ti: greater than 0 to 0.5, and Nb: greater than 0 to 0.5, single or mixed addition of V: 0.2 to 1 and W: 0 to 4 One composition and balance includes Fe and other unavoidable impurities. In addition, the steel is produced as a cast steel by steelmaking, refining, continuous casting, and subjected to hot rolling, repeated annealing, pickling, cold rolling and bright annealing to produce a cold rolled annealing plate or coil having a thickness of 0.075 mm to 2 mm can do. Table 1 shows the composition of the manufactured stainless steel.
이하에서는 각 성분함량을 한정하는 이유에 관하여 상술하기로 한다. 아울러, 이하에서 설명되는 %는 모두 중량%이다. Hereinafter, the reason for limiting each component content will be described in detail. In addition, all the percentages described below are% by weight.
C와 N은 스테인리스강 중에서 Cr탄질화물을 형성하며, 그 결과 Cr이 결핍된 층의 내식성이 저하되므로 상기 두 원소의 함량은 낮을수록 바람직하다. 본 발명에서는 C:0.02%이하, N:0.02%이하로 그 조성비를 제한한다.C and N form Cr carbonitride in stainless steel, and as a result, the corrosion resistance of the Cr-deficient layer is lowered, so the lower the content of the two elements is preferable. In the present invention, the composition ratio is limited to C: 0.02% or less and N: 0.02% or less.
Si는 탈산에 유효한 원소이나 인성 및 성형성을 억제하므로, 본 발명에서는 Si의 조성비를 0.4% 이내로 제한한다.Since Si suppresses the element, toughness, and moldability which are effective for deoxidation, in the present invention, the composition ratio of Si is limited to within 0.4%.
Mn은 탈산을 증가시키는 원소이나, 개재물인 MnS는 내식성을 감소시킨다. 본 발명에서는 Mn의 조성비를 0.2% 이내로 제한한다.Mn is an element that increases deoxidation, but the inclusion MnS reduces corrosion resistance. In the present invention, the composition ratio of Mn is limited to within 0.2%.
P는 내식성 뿐만 아니라 인성을 감소시키므로, 본 실시예에서는 P의 조성비를 0.04% 이내로 제한한다.Since P not only reduces corrosion resistance but also toughness, in this embodiment, the composition ratio of P is limited to within 0.04%.
S는 MnS를 형성하며, 이러한 MnS는 부식의 기점이 되어 내식성을 감소시킨다. 본 실시예에서는 이를 고려하여 S의 조성비를 0.02% 이내로 제한한다. S forms MnS, which becomes a starting point of corrosion and reduces corrosion resistance. In this embodiment, the composition ratio of S is limited to within 0.02% in consideration of this.
Cr은 연료전지가 작동되는 산성 분위기에서 내식성을 증가시키나, 인성을 감소시키므로, 본 실시예에서는 Cr의 적정 조성비를 25% 내지 34%로 제한한다.Cr increases the corrosion resistance in the acidic atmosphere in which the fuel cell is operated, but reduces the toughness, and therefore, in this embodiment, the appropriate composition ratio of Cr is limited to 25% to 34%.
Mo는 경제성 및 소재의 인성을 열화시킬 수 있으므로, 본 실시예에서는 Mo의 조성비를 0% 내지 0.1% 미만의 범위로 제한한다. 본 실시예에서는 Mo성분을 포함하지 않을 수 있다.Since Mo can degrade the economics and toughness of the material, in the present embodiment, the composition ratio of Mo is limited to the range of 0% to less than 0.1%. In the present embodiment may not include Mo component.
Cu는 연료전지가 작동되는 산성 분위기에서 내식성을 증가시키나, 과량 첨가시 Cu의 용출로 인하여 연료전지의 성능이 저하될 수 있다. 본 실시예에서는 이를 고려하여 Cu의 조성비를 0~1%이내로 제한한다. 본 실시예에서 Cu 성분을 전혀 포함하지 않을 수 있다. Cu increases the corrosion resistance in an acidic atmosphere in which the fuel cell operates, but the performance of the fuel cell may be degraded due to the elution of Cu when excessively added. In this embodiment, the composition ratio of Cu is limited within 0 to 1% in consideration of this. In this embodiment, the Cu component may not be included at all.
Ni은 과량 첨가시 Ni용출 및 성형성이 저하될 수 있다. 본 실시예에서는 이를 고려하여 Ni의 조성비를 0.2%미만으로 제한한다. 본실시예에서는 Ni을 포함하지 않을 수 있다. When Ni is excessively added, Ni elution and moldability may decrease. In this embodiment, the composition ratio of Ni is limited to less than 0.2% in consideration of this. In this embodiment, Ni may not be included.
Ti와 Nb는 강 중의 C, N을 탄질화물로 형성하는 데 유효한 원소이나 인성을 저하시킨다. 본 실시예에서는 이를 고려하여 각각의 조성비를 0.5%이하로 제한한다.Ti and Nb deteriorate the element and toughness effective for forming C and N in carbon as carbonitrides. In this embodiment, each composition ratio is limited to 0.5% or less in consideration of this.
이 외에도, 1 종 또는 2 종 이상의 V, W 가 첨가될 수 있으며, 이들의 조성비는 다음과 같다.In addition to this, one or two or more kinds of V and W may be added, and their composition ratios are as follows.
V은 연료전지가 작동되는 산성 분위기에서 내식성을 증가시키나, 과잉 첨가시 이온이 용출되어 전지의 성능이 저하될 수 있다. 본 실시예에서는 이를 고려하여 V의 조성비를 0.2~1%로 제한한다. 본 실시예에서는 V가 포함되지 않을 수 있으나 포함될 경우 상기 성분범위내에서 제어한다.V increases the corrosion resistance in the acidic atmosphere in which the fuel cell operates, but when excessively added, ions are eluted and the performance of the cell may be degraded. In this embodiment, the composition ratio of V is limited to 0.2 to 1% in consideration of this. In the present embodiment, V may not be included, but if included, control within the component range.
W은 연료전지가 작동되는 산성 분위기에서 내식성을 증가시키고 계면접촉저항을 낮추는 효과가 있으나, 과잉 첨가시 인성을 저하시킨다. 본 실시예에서는 이를 고려하여 W의 조성비를 4% 이하로 제한한다. 본 실시예서는 W 성분이 포함되지 않을 수 있다.W has the effect of increasing the corrosion resistance and lowering the interfacial contact resistance in the acidic atmosphere in which the fuel cell operates, but deteriorates the toughness upon excessive addition. In this embodiment, the composition ratio of W is limited to 4% or less in consideration of this. In this embodiment, the W component may not be included.
본 실시예의 금속 분리판용 스테인리스 강재로써 특정 조성의 냉연 소둔코일이 준비된다. 준비된 냉연 판재 혹은 코일은 상기 스테인리스강 냉연코일을 10~20중량 % 황산 수용액에서 50~75℃의 온도로 30초~5분간 유지하여 그 표면에서 제 1피막을 제거하는 단계; 상기 스테인리스강 냉연코일을 수세하는 단계; 및 상기 스테인리스강 냉연코일을 10~20중량%질산과 1~10중량% 불산의 혼산에서 25~60℃의 온도로 30초~10분간 유지하여 제 2부동태 피막을 형성하는 단계 및 수세하는 단계, 상기 제 2부동태 피막이 형성된 냉연 코일 소재를 Von-Mises 항복곡선 조건 하에서 유효변형률 0.3 이하로 금속분리판이 성형되는 단계로 이루어진다. A cold rolled annealing coil of a specific composition is prepared as the stainless steel for the metal separator plate of this embodiment. The prepared cold rolled sheet or coil is prepared by maintaining the stainless steel cold rolled coil at a temperature of 50 to 75 ° C. for 30 seconds to 5 minutes in a 10-20 wt% sulfuric acid aqueous solution to remove the first film from the surface thereof. Washing the stainless steel cold rolled coil; And forming a second passive film by maintaining the stainless steel cold rolled coil at a temperature of 25 to 60 ° C. for 30 seconds to 10 minutes in a mixed acid of 10 to 20 wt% nitric acid and 1 to 10 wt% hydrofluoric acid, and washing with water. The cold rolled coil material on which the second dynamic film is formed is formed in a metal separator plate having an effective strain of 0.3 or less under Von-Mises yield curve conditions.
본 발명에서 특정 조성의 냉연코일을 전술한 본 실시예의 표면 개질 공정에부터 금속분리판이 성형되는 단계에 대하여 아래에서 좀더 상세히 설명한다. In the present invention, a step of forming a metal separator from the surface modification process of the present embodiment of the cold rolled coil having a specific composition will be described in more detail below.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스테인리스 냉연 판재의 전위를 (가) 70℃, 15 중량% 황산 용액 내에서, (나) 수세단계에서, (다) 30℃, 15 중량% 질산과 5 중량%의 불산의 혼합 용액 내에서 일련의 연속공정을 포화칼로멜전극을 기준전극으로 하여 측정한 그래프이다.Figure 2 shows the potential of the stainless steel cold rolled sheet according to an embodiment of the present invention (A) in 70 ℃, 15% by weight sulfuric acid solution, (B) washing step, (C) 30 ℃, 15% by weight nitric acid and 5 In the mixed solution of wt% hydrofluoric acid, a series of continuous processes were measured using a saturated calomel electrode as a reference electrode.
준비된 스테인리스강 냉연 소둔재의 표면에는 일반적으로 얇은 보호성 산화물이 형성된다. 이러한 산화물은 철-크롬계 산화물로서, 철의 함량이 높아 본 실시예의 금속 분리판으로서 적합하지 않으므로 제거하여야 한다. 도 2의 (가)에서 도시된 바와 같이 황산 수용액에 스테인리스강을 침지하면, 스테인리스강의 표면에 형성된 산화물이 제거되기 시작하며, 그 결과 전위가 점차 낮아지게 된다. 일정 시간 경과 후, 침지된 스테인리스강의 표면에 형성된 산화물이 제거되면, 더 이상 전위가 낮아지지 않고 포화되게 된다. 따라서 침지 초기 보다 낮은 전위에서 포화되는 시점까지 스테인리스강을 황산 수용액에 침지시키면, 스테인리스강의 표면에 형성된 산화물을 제거할 수 있다. 본 실시예에서는 50℃ 내지 75℃, 중량%로 5% 내지 20%의 황산 수용액에서 스테인리스강을 세정하며, 그 처리시간은 20초 내지 5분이다. 황산 수용액 온도와 농도가 너무 낮을 경우, 스테인리스강의 표면의 산화막 제거가 용이하지 못하며, 반대로 너무 높을 경우 스테인리스강(또는 모재부)의 손상을 유발할 수 있으므로, 온도는 50℃ 내지 75℃로 제한하였고, 농도는 중량%로 5% 내지 20%로 제한한다. 본 실시예에서는 황산 침지방법으로 하였지만, 황산 전해방법도 가능하다.Thin protective oxide is generally formed on the surface of the prepared stainless steel cold rolled annealing material. Such an oxide is an iron-chromium oxide, and has a high iron content, which is not suitable as the metal separation plate of the present embodiment and should be removed. As illustrated in FIG. 2A, when the stainless steel is immersed in the aqueous sulfuric acid solution, oxides formed on the surface of the stainless steel start to be removed, and as a result, the potential becomes gradually lower. After a certain time, when the oxide formed on the surface of the immersed stainless steel is removed, the potential is no longer lowered and becomes saturated. Therefore, when the stainless steel is immersed in the sulfuric acid aqueous solution until the saturation at a lower potential than the initial immersion, the oxide formed on the surface of the stainless steel can be removed. In the present embodiment, the stainless steel is washed in an aqueous sulfuric acid solution of 5% to 20% at 50 ° C to 75 ° C and weight percent, and the treatment time is 20 seconds to 5 minutes. If the sulfuric acid aqueous solution temperature and concentration is too low, it is not easy to remove the oxide film on the surface of the stainless steel, on the contrary, too high may cause damage to the stainless steel (or base material), the temperature was limited to 50 ℃ to 75 ℃, The concentration is limited to 5% to 20% by weight. In this embodiment, the sulfuric acid immersion method is used, but sulfuric acid electrolytic method is also possible.
도 2의 (나)에서 도시된 바와 같이 황산 산세정후 연속공정으로 대기에 노출없이 수세공정을 통과하며 전위를 측정한 결과이다. 수세공정은 강재 표면에 있는 잔류 산용액을 효과적으로 제거하는 공정이다.As shown in (b) of FIG. 2, the potential was measured while passing through the washing process without exposure to the atmosphere in a continuous process after pickling sulfuric acid. The washing process effectively removes residual acid solution on the steel surface.
도 2의 (다)는 본 발명의 일 실시예에 따른 스테인리스 강재의 전위를 30℃, 15 중량% 질산과 5 중량%의 불산의 혼합 용액 내에서 포화칼로멜전극을 기존전극으로 하여 측정한 결과를 나타낸 그래프이다. 질산과 불산의 혼합용액과 같은 산화성 용액에 스테인리스강이 침지될 경우, 그 표면에 부동태 피막이 형성된다. 이와 같이 표면에 부동태 피막이 형성되면서, 스테인리스강의 전위는 높아지게 된다. 따라서, 침지 초기 보다 높은 전위에서 포화되는 시점까지 스테인리스강을 질산과 불산의 혼합용액에 침지시키면, 스테인리스강의 표면에 부동태 피막이 형성되게 된다. 본 실시예에서는 30초 내지 10분 동안 부동태화 처리함으로써, 효과적으로 스테인리스강의 표면에 부동태 피막을 형성한다. 이러한 처리시간은 표면조도에 따라 차이가 있으며, 표면 거칠기가 클수록 혼합용액과 표면의 접촉면적이 커지므로, 표면 거칠기가 클수록 각 공정에서 소요되는 시간이 짧아진다. 그리고, 부동태화 처리 온도가 낮을수록 부동태화 처리에 많은 시간이 소요되며, 반대로 너무 높을 경우 표면손상을 유발하여 접촉저항 및 내식성에 오히려 유해할 수 있으므로, 본 실시예에서는 부동태화 처리 온도를 25℃ 내지 60℃의 온도로 제한한다.Figure 2 (c) is a result of measuring the potential of the stainless steel according to an embodiment of the present invention using a saturated calomel electrode as a conventional electrode in a mixture solution of 30 ℃, 15% by weight nitric acid and 5% by weight of hydrofluoric acid The graph shown. When stainless steel is immersed in an oxidizing solution such as a mixed solution of nitric acid and hydrofluoric acid, a passivation film is formed on the surface thereof. As the passivation film is formed on the surface as described above, the potential of the stainless steel becomes high. Therefore, when the stainless steel is immersed in the mixed solution of nitric acid and hydrofluoric acid until the point of saturation at a higher potential than the initial immersion, a passivation film is formed on the surface of the stainless steel. In this embodiment, the passivation treatment for 30 seconds to 10 minutes effectively forms a passivation film on the surface of the stainless steel. This treatment time varies depending on the surface roughness, and the greater the surface roughness, the greater the contact area between the mixed solution and the surface. The greater the surface roughness, the shorter the time required for each process. In addition, the lower the passivation treatment temperature, the more time is required for the passivation treatment. On the contrary, if the passivation treatment temperature is too high, it may cause surface damage and may rather be detrimental to contact resistance and corrosion resistance. To a temperature of from 60 ° C.
또한, 질산의 농도에 있어서, 10 중량% 미만에서는 부동태화가 어렵고, 반대로 너무 높을 경우 접촉저항의 저감 효과가 없으므로, 본 실시예에서는 질산의 농도를 10 중량% 내지 20 중량%로 제한한다. 불산의 농도에 있어서, 1 중량% 미만의 경우 부동태피막이 불안정해질 수 있으며, 반대로 과잉 첨가시 표면손상을 유발하여 오히려 접촉저항 및 내식성에 유해할 수 있으므로, 본 실시예에서는 불산의 농도를 1 중량% 내지 10 중량%로 제한한다.In addition, in the concentration of nitric acid, passivation is difficult at less than 10% by weight, and on the contrary, if it is too high, there is no effect of reducing contact resistance, so the concentration of nitric acid is limited to 10% by weight to 20% by weight in this embodiment. In the concentration of hydrofluoric acid, the passivation film may become unstable at less than 1% by weight. In contrast, in the present embodiment, the concentration of the hydrofluoric acid is 1% by weight because it may cause surface damage upon excessive addition. To 10% by weight.
도 2 (다)에 도시한 바와 같이, 발명강에 비하여 본 발명의 성분범위를 벗어나는 비교강을 살펴보게 되면, (다) 영역에서 재부동태화에 따른 전위 상승이 나타나지 않아 모재의 전면부식 특성이 열위하게 나타남을 알 수 있었고, 연료전지 분리판 소재로 적합하지 않음을 알 수 있다. As shown in FIG. 2 (C), when looking at the comparative steel outside the component range of the present invention as compared to the invention steel, there is no potential rise due to re-passivation in the region (C), so that the front corrosion characteristics of the base material It was found to be inferior and was found to be not suitable as a fuel cell separator material.
상기 재부동태화된 냉연코일은 수세단계를 거쳐 잔류하는 산의 수세단계를 거친다.The re-passivated cold rolled coil is washed with a residual acid after washing with water.
상기 수세단계후 준비된 냉연코일 소재는 분리판 유로 성형공정을 거치게 된다. 본 발명에서 적용되는 성형 공법은 스탬핑과 하이드로포밍 공정이며, 이들 공정이 조합된 공정도 포함한다. 스탬핑 공정은 상형다이와 하형펀치 및 판재 시편을 지지하고 적당한 가압력으로 주름 발생 억제와 성형공정 제어를 할 수 있는 홀더(바인더)가 구성될 수 있다. 스탬핑 공정은 하나의 공정으로 성형을 완료할 수 있고, 2 혹은 3 가지의 중간 공정을 포함할 수 있으며 이 때 중간공정에 사용되는 장비는 일반 유압 프레스, 기계식 프레스, 서보 프레스 등이 이용될 수 있다. 하이드로포밍 시에는 상형 다이와 하형 다이, 유압 실링에 사용되는 오링(O-ring) 혹은 비드(Bead) 등을 사용하여 스테인리스 판재를 성형하게 된다. 하이드로포밍 시에는 가압 제어 및 홀딩력 제어 등의 제어 파라미터들의 조합을 적용할 수 있는데, 본 발명에서는 모든 가능한 조합의 성형공정도 포함하며, 수압 혹은 유압을 이용한 하이드로포밍 성형 공법이 모두 포함된다.The cold rolled coil material prepared after the washing step is subjected to a separator flow path forming process. The molding method applied in the present invention is a stamping and hydroforming process, and also includes a process combining these processes. The stamping process may include a holder (binder) capable of supporting the upper die, the lower die punch, and the plate specimen and suppressing the occurrence of wrinkles and controlling the molding process with a suitable pressing force. The stamping process may be completed in one process, and may include two or three intermediate processes, and the equipment used for the intermediate process may be a general hydraulic press, a mechanical press, or a servo press. . During hydroforming, stainless steel sheet is formed by using an upper die, a lower die, and an O-ring or a bead used for hydraulic sealing. In the case of hydroforming, a combination of control parameters such as pressure control and holding force control may be applied. In the present invention, all possible combinations of the molding process are included, and the hydroforming molding method using hydraulic pressure or hydraulic pressure is included.
본 발명자는 표 1의 각각의 강에 대하여 140N/㎠의 접촉압력에서 표면 개질후의 계면접촉저항을 측정하였다. 측정방법은 직류 4단자법에 의하여 측정된다. 구체적으로는 분리판의 계면접촉저항을 측정하기 위해서 스테인리스강재를 카본페이퍼(SGL사 제품, SGL-10BA)와 함께 구리 엔드 플레이트에 장착시키며, 전류 인가단자를 분리판과 전압단자를 구리 엔드플레이트에 연결시켜 접촉압력 140N/㎠에서 측정한다. 측정된 접촉면적은 1cm2이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 화학적 표면 개질처리가 이루어진 강은 140N/cm2의 접촉압력에서 4mΩcm2 내지 6mΩcm2의 계면 접촉저항을 갖는 것으로 비교강재에 비하여 낮은 접촉저항을 갖는다. The inventors measured the interfacial contact resistance after surface modification at a contact pressure of 140 N / cm 2 for each of the steels in Table 1. The measuring method is measured by DC 4-terminal method. Specifically, in order to measure the interfacial contact resistance of the separator, stainless steel is mounted on the copper end plate together with carbon paper (SGL-10, SGL-10), and the current applying terminal is connected to the separator and the voltage terminal on the copper end plate. Measure at a contact pressure of 140 N / cm2. The measured contact area is 1 cm 2 . Steel subjected to chemical surface modification according to an embodiment of the present invention has an interface contact resistance of 4mΩcm 2 to 6mΩcm 2 at a contact pressure of 140N / cm 2 and has a lower contact resistance than a comparative steel.
표면 개질된 스테인리스강재의 분리판 성형시 성형 변형량에 따른 접촉저항의 변화를 관찰하기 위하여, 0.1mm두께의 소재를 JIS 13B 인장시험편을 제조 후 인장시험에서의 공칭변형률 12% 인장변형을 실시하였다. 상기 공칭 변형률은 스테인리스 강판의 Von-Mises 소성항복곡선을 가정하였을 때의 유효변형률로 환산한 값 유효변형률 0.11에 해당한다. 접촉저항 측정은 상기에 기술된 방법 및 측정면적이 동일하게 측정하여 140N/cm2의 접촉압력에서 4mΩcm2 내지 7mΩcm2의 계면 접촉저항을 갖는 것으로 비교강재 17~19mΩcm2에 비하여 낮은 접촉저항을 갖는다.In order to observe the change in contact resistance according to the amount of deformation in forming the separator of the surface-modified stainless steel, 0.1 mm thick material was subjected to JIS 13B tensile test piece and subjected to nominal strain 12% tensile strain in the tensile test. The nominal strain corresponds to the value effective strain 0.11 converted to the effective strain when assuming the Von-Mises plastic yield curve of the stainless steel sheet. Contact resistance measurement was performed in the same manner as described above and in the same measuring area, and measured at 4 mΩcm 2 at a contact pressure of 140 N / cm 2 . To have a lower contact resistance compared to the comparative steels 17 ~ 19mΩcm 2 having an interface contact resistance of 7mΩcm 2.
표면 개질된 스테인리스강재의 실물 분리판을 본 실시예에서는 하이드로포밍에 의하여 유로깊이 0.5mm로 성형후 성형품을 면적 5 x 5cm2으로 절단하여, 측정면적 1.5 x 1.5cm2로 절단하여, 상기에 기술된 접촉저항 측정방식으로 측정하였다. 접촉저항은 유효변형률 모사조건 및 초기 스테인리스강재의 접촉저항과 유사한 140N/cm2의 접촉압력에서 4mΩcm2 내지 6.3mΩcm2의 계면 접촉저항을 갖는 것으로 비교강재 16~21mΩcm2에 비하여 낮은 접촉저항을 갖는다.In this embodiment, the physically divided plate of the surface-modified stainless steel is hydroformed to a depth of 0.5 mm, and then the molded article is cut into an area of 5 x 5 cm 2 and cut into a measuring area of 1.5 x 1.5 cm 2 . The measured contact resistance was measured. The contact resistance has an interface contact resistance of 4mΩcm 2 to 6.3mΩcm 2 at the contact pressure of 140N / cm 2 which is similar to the effective strain simulation condition and the initial stainless steel contact resistance, and has a lower contact resistance than that of the comparative steels 16 ~ 21mΩcm 2 . .
본 개발자는 성형 모사조건에서의 내식성을 관찰하기 위하여, 표 1의 각각의 강에 대하여 0.1mm두께의 소재를 JIS 13B 인장시험편을 제조 후, 인장시험에서의 공칭변형률 12% 인장변형을 실시한 강재를 70 ℃, 1M의 황산과 2ppm의 불산을 혼합한 용액 상에서 포화칼로멜전극(saturated calomel electrode, SCE)을 기준전극으로 0.6V를 9시간 동안 인가하였다. 그 후 부식용액에서 ICP(Inductively Coupled Plasma Spectroscopy)에 의하여 Fe, Cr 및 Ni의 용출이온을 측정하였다. 부식액의 Fe, Cr, Ni 용출이온을 측정한 결과, 연료전지의 성능 저하를 유발하지 않을 정도인 0.030mg/L이하의 Fe 용출이온만이 검출되었다. 따라서 본 실시예의 실물 성형 분리판의 접촉저항과 내부식 특성은 고분자 연료전지 작동환경에서 아주 우수한 것으로 판단된다In order to observe the corrosion resistance under molding simulation conditions, the present inventors fabricated a JIS 13B tensile test piece of 0.1 mm thickness for each of the steels in Table 1, and then applied a steel material subjected to a tensile strain of 12% tensile strain in the tensile test. At 70 ° C., a saturated calomel electrode (SCE) was applied as a reference electrode at a solution of 1 M sulfuric acid and 2 ppm hydrofluoric acid for 0.6 hours. Thereafter, the elution ions of Fe, Cr, and Ni were measured by ICP (Inductively Coupled Plasma Spectroscopy) in the corrosion solution. As a result of measuring the Fe, Cr, and Ni elution ions of the corrosion solution, only Fe elution ions of 0.030 mg / L or less, which do not cause deterioration of the fuel cell, were detected. Therefore, the contact resistance and corrosion resistance of the real molded separator of this embodiment are considered to be excellent in the polymer fuel cell operating environment.
스테인리스강 접촉저항
(mΩcm2) at 140N/cm2 After surface modification
Stainless Steel Contact Resistance
(mΩcm 2 ) at 140N / cm 2
접촉저항
(mΩcm2) at 140N/cm2 Life molding separator
Contact resistance
(mΩcm 2 ) at 140N / cm 2
본 발명자는 표면 개질 후의 스테인리스강 표면, 인장시험에서의 공칭변형률 12% 인장변형 소재 및 실물 분리판 성형후의 부동태 피막을 XPS(X-ray Photoelectron Microscopy) 및 TEM분석을 통하여 관찰하였다.The inventors observed the surface of stainless steel after surface modification, a nominal strain of 12% tensile strain material in the tensile test, and the passivation film after molding the real separator through XPS (X-ray Photoelectron Microscopy) and TEM analysis.
또한, 본 개발강종에서는 부동태 피막의 두께는 2~4.5㎚로 형성되었으며, 유효 변형률을 0.25까지 변화시킨 강재, 실물분리판 성형품의 표면을 관찰하여도 두께의 변화가 없음을 알았다. 도 3은 실물분리판 성형품의 표면을 TEM으로 관찰한 부동태 피막을 보여주고 있는것으로 2.5nm임을 알 수 있다. 또한, 부동태 피막의 Cr/Fe산화물비가 1.5㎚ 이내의 영역 내에서 1.5 이상이 되었으며, 부동태 피막의 Cr(OH)3/Cr 산화물 분포도가 1㎚ 영역 내에서 0~0.7의 비가 확보됨을 알 수 있었다. 즉, 연료전지 환경조건에서 표면개질후 분리판 성형이 이루어지더라고 우수한 내식성 및 접촉저항이 확보되도록 양호한 부동태 피막이 형성되었음을 확인할 수 있다.In addition, the thickness of the passivation film was formed in the range of 2 ~ 4.5nm in this developed steel grade, and it was found that there was no change in the thickness even when the surface of the steel and the physical separation plate molded article having the effective strain was changed to 0.25. Figure 3 shows the passivation film observed by TEM on the surface of the physical separator molded article, it can be seen that it is 2.5nm. In addition, the Cr / Fe oxide ratio of the passivation film was 1.5 or more in the region within 1.5 nm, and the Cr (OH) 3 / Cr oxide distribution of the passivation film was found to be 0-0.7 in the 1 nm region. . That is, even if the separator is formed after surface modification under the fuel cell environmental conditions, it can be confirmed that a good passivation film is formed to ensure excellent corrosion resistance and contact resistance.
상기의 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 표현하기 위해 제한된 조건을 설정한 것이며 이것이 본 발명의 적용에 있어 제약을 위한 것이 아님을 주지해야 한다. 또한 본 발명의 기술분야에서 당업자는 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.It should be noted that the above embodiments have set limited conditions in order to express the technical idea of the present invention and that they are not intended to be limiting in the application of the present invention. In addition, those skilled in the art will understand that various embodiments are possible within the scope of the technical idea of the present invention.
Claims (13)
상기 스테인리스강의 표면개질후의 접촉저항이 140N/cm2의 접촉압력에서 4~6mΩcm2의 계면 접촉저항을 가지며,
상기 스테인리스강의 Von-Mises 항복곡선 조건 하에서 유효변형률 0.11인 분리판의 접촉저항이 140N/cm2의 접촉압력에서 4~7mΩcm2의 계면 접촉저항을 갖는 내식성 및 접촉저항이 우수한 고분자 연료전지 분리판용 스테인리스강.By weight%, C: more than 0 to 0.02, N: more than 0 to 0.02, Si: more than 0 to 0.4, Mn: more than 0 to 0.2, P: more than 0 to 0.04, S: more than 0 to 0.02, Cr: 25 to 34, Mo: less than 0 to 0.1, Cu: 0 to 1, Ni: less than 0 to 0.2, Ti: greater than 0 to 0.5, Nb: greater than 0 to 0.5, V: 0.2 to 1, W: 0 to 4 A single or mixed composition and balance are stainless steels containing Fe and other unavoidable impurities, and having a contact resistance of 10 mΩcm 2 or less within a range of 0.3 or less effective forming rate of separation plate under Von-Mises yield curve conditions.
After the surface modification of the stainless steel has a contact resistance of 4 ~ 6mΩcm 2 at a contact pressure of 140N / cm 2 ,
Stainless steel for polymer fuel cell separator having excellent corrosion resistance and contact resistance, having a contact resistance of 4 to 7 mΩcm 2 at a contact pressure of 140 N / cm 2 at a contact pressure of 0.11 under a Von-Mises yield curve condition of the stainless steel. River.
상기 스테인리스강은 Von-Mises 항복곡선 조건 하에서 유효변형률 0.3이하로 성형된 분리판 표면의 제2 부동태 피막의 두께가 2~4.5㎚인 내식성 및 접촉저항이 우수한 고분자 연료전지 분리판용 스테인리스강.The method of claim 1,
The stainless steel is a stainless steel for a polymer fuel cell separator having excellent corrosion resistance and contact resistance, wherein the thickness of the second passivation film on the surface of the separator formed under an effective strain of 0.3 or less under Von-Mises yield curve conditions is 2 to 4.5 nm.
상기 스테인리스강은 Von-Mises 항복곡선 조건 하에서 유효변형률 0.3이하로 성형된 분리판 표면의 제2 부동태 피막의 Cr/Fe산화물비가 1.5㎚ 이내의 영역 내에서 1.5 이상인 내식성 및 접촉저항이 우수한 고분자 연료전지 분리판용 스테인리스강.The method of claim 1,
The stainless steel is a polymer fuel cell having excellent corrosion resistance and contact resistance in which the Cr / Fe oxide ratio of the second passivation film formed on the surface of the separator formed under an effective strain of 0.3 or less under Von-Mises yield curve conditions is 1.5 or more within 1.5 nm. Stainless steel for separator plates.
상기 스테인리스강은 Von-Mises 항복곡선 조건 하에서 유효 변형률 0.3이하로 성형된 분리판 표면의 제2 부동태 피막의 Cr(OH)3/Cr 산화물 분포도가 1㎚ 영역 내에서 0~0.7의 비를 나타내는 내식성 및 접촉저항이 우수한 고분자 연료전지 분리판용 스테인리스강.The method of claim 1,
The stainless steel has a Cr (OH) 3 / Cr oxide distribution of the second passivation film formed on the surface of the separator formed under an effective strain of 0.3 or less under Von-Mises yield curve conditions, exhibiting a ratio of 0 to 0.7 within a 1 nm region. And stainless steel for polymer fuel cell separator with excellent contact resistance.
상기 스테인리스강은 페라이트계인 내식성 및 접촉저항이 우수한 고분자 연료전지 분리판용 스테인리스강.The method of claim 1,
The stainless steel is a stainless steel for a polymer fuel cell separator having excellent ferritic corrosion resistance and contact resistance.
Von-Mises 항복곡선 조건 하에서 분리판 성형 유효변형률 0.3 이하의 범위내에서 접촉저항이 10mΩcm2이하이고,
상기 분리판의 표면개질후의 접촉저항이 140N/cm2의 접촉압력에서 4~6mΩcm2의 계면 접촉저항을 가지며,
상기 분리판의 Von-Mises 항복곡선 조건 하에서 유효변형률 0.11인 분리판의 접촉저항이 140N/cm2의 접촉압력에서 4~7mΩcm2의 계면 접촉저항을 갖는 내식성 및 접촉저항이 우수한 고분자 연료전지 분리판 제조방법.By weight%, C: more than 0 to 0.02, N: more than 0 to 0.02, Si: more than 0 to 0.4, Mn: more than 0 to 0.2, P: more than 0 to 0.04, S: more than 0 to 0.02, Cr: 25 to 34, Mo: less than 0 to 0.1, Cu: 0 to 1, Ni: less than 0 to 0.2, Ti: greater than 0 to 0.5, Nb: greater than 0 to 0.5, V: 0.2 to 1, W: 0 to 4 Washing the cold rolled coil and sheet of ferritic stainless steel containing Fe or other unavoidable impurities in a sulfuric acid solution; Passivating and washing the washed cold rolled coil and the plate in a mixed solution of nitric acid and hydrofluoric acid; And forming a stainless steel coil and a plate.
The contact resistance is 10mΩcm 2 or less within the range of 0.3 or less effective strain rate of separating plate molding under Von-Mises yield curve conditions,
The contact resistance after surface modification of the separator has an interface contact resistance of 4 ~ 6mΩcm 2 at a contact pressure of 140N / cm 2 ,
Polymer fuel cell separator with excellent corrosion resistance and contact resistance having a contact resistance of 4 to 7 mΩcm 2 at a contact pressure of 140 N / cm 2 at a contact pressure of 1401 / cm 2 under a Von-Mises yield curve of the separator Manufacturing method.
상기 세정하는 단계는 상기 분리판을 0.05~20중량% 황산수용액 내에서 표면의 산화막을 제거하는 단계를 포함하는 내식성 및 접촉저항이 우수한 고분자 연료전지 분리판 제조방법.9. The method of claim 8,
The cleaning step of the polymer fuel cell separator having excellent corrosion resistance and contact resistance comprising the step of removing the oxide film on the surface of the separator in 0.05 ~ 20% by weight sulfuric acid solution.
상기 황산수용액은 50~75℃의 온도에서 30초~ 5분간 유지하는 내식성 및 접촉저항이 우수한 고분자 연료전지 분리판 제조방법.10. The method of claim 9,
The aqueous sulfuric acid solution is a method of manufacturing a polymer fuel cell separator having excellent corrosion resistance and contact resistance to maintain for 30 seconds to 5 minutes at a temperature of 50 ~ 75 ℃.
상기 부동태화 처리하는 단계는 상기 분리판을 10~20 중량% 질산과 1~10 중량% 불산의 혼합용액 유지하는 내식성 및 접촉저항이 우수한 고분자 연료전지 분리판 제조방법.9. The method of claim 8,
The passivating step is a method of manufacturing a polymer fuel cell separator having excellent corrosion resistance and contact resistance to maintain a mixed solution of 10 to 20% by weight nitric acid and 1 to 10% by weight hydrofluoric acid.
상기 혼합용액내에서 상기 스테인리스강을 25~60℃의 온도에서 30초~10분간 유지하는 단계를 포함하는 내식성 및 접촉저항이 우수한 고분자 연료전지 분리판 제조방법.12. The method of claim 11,
A method of manufacturing a polymer fuel cell separator having excellent corrosion resistance and contact resistance, the method comprising maintaining the stainless steel at a temperature of 25 to 60 ° C. for 30 seconds to 10 minutes in the mixed solution.
상기 분리판을 성형하는 단계는 스탬핑 또는 하이드로 포밍 공정을 포함하는 내식성 및 접촉저항이 우수한 고분자 연료전지 분리판 제조방법.9. The method of claim 8,
Forming the separator is a method of producing a polymer fuel cell separator excellent in corrosion resistance and contact resistance including a stamping or hydroforming process.
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Citations (2)
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Patent Citations (2)
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| KR20100080379A (en) * | 2008-12-29 | 2010-07-08 | 주식회사 포스코 | Stainless steel for polymer electrolyte membrane fuel cell and fabrication method for the same |
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