相比石墨極板,金屬極板因其高比功率、良好成形性、成本低、強(qiáng)度高、自啟動(dòng)能力強(qiáng)等特點(diǎn),逐漸在車用燃料電池中得到更大規(guī)模應(yīng)用。金屬成形方法通常有鑄造、塑性成形、機(jī)加工、焊接、注射成形、3D打印、粉末冶金和半固態(tài)成形等方法。質(zhì)子交換膜燃料電池用金屬雙極板成形通常基于不銹鋼或鈦薄板基材,采用塑性成形方法,如傳統(tǒng)機(jī)械沖壓、軟模成形、輥壓、液壓成形、電磁沖壓、電化學(xué)蝕刻等方法。液壓成形是采用高壓液體作為工作介質(zhì)用于板材或管材成形的一種低殘余應(yīng)力塑性成形方法,僅使用凹模或凸模,液體介質(zhì)作為凸?;虬寄?,如下圖所示。相比傳統(tǒng)機(jī)械沖壓、軟模沖壓,液壓成形(Hydroforming press)具備成形質(zhì)量高、成形極限高、模具制造周期短和成本低等特點(diǎn),具體描述如下:
1.單步成形(沖壓系統(tǒng)緊湊),沖壓工序成本低3.金屬基材和模具沖擊應(yīng)力小,模具壽命延長4.避免金屬接觸沖擊,可實(shí)現(xiàn)預(yù)涂基材沖壓8.可成形傳統(tǒng)沖壓方法無法實(shí)現(xiàn)的精細(xì)特征
9.重復(fù)精度(一致性)高,且生產(chǎn)參數(shù)調(diào)節(jié)靈活