【複合粒子の電気泳動法による金属表面へのコーティング膜の創製と機能化】

　家電、エンジン、自動車、機械部品及び金型、切削工具部材等多くの金属部品、部材の低摩耗化、高硬度化や耐摩耗性、耐食性向上等の特性向上、機能化長寿命化のために、表面コーティングは有効な手段である。その表面コーティング法として、PVD、CVD、溶射、めっきや窒化処理等種々の方法が開発されており、セラミック、カーボン、DLC(Diamondlike Carbon)やフッ素樹脂等のコーティングが可能である。コーティングは重要な基盤技術であり、当社では、固体高分子形燃料電池PEFC(polymer electrolyte fuel cell)の金属セパレータを対象として、新たな複合膜のコーティング技術の開発を進めている。
　PEFCの主要な構成部品であるセパレータには、導電性、耐食性、水素ガス不透過性などの特性が要求される。現状では、耐食性と導電性に優れる黒鉛系材料が適用されているが、これらの素材は高価かつ脆弱性を持つため、薄肉化や量産性が困難であり、PEFCへの本格的な実用化は望めない。これらの課題を克服するため、耐食性と導電性兼ね備える安価な金属製セパレータの実現が必要である。しかし、金属は腐食され易いという欠点があるため、白金や金などの貴金属を除くと、殆どの金属はPEFCの動作環境(強酸性)下での耐食性が不十分であり、腐食による金属イオンの溶出や表面不動態化は、電池性能の劣化につながる。そこで、ステンレス等廉価な金属に対し、導電性を維持すると共に、耐食性を向上させる表面処理が不可欠である。

カテゴリ: 化学
質問: セパレータには、どのような特性が要求されますか？
回答: セパレータには、導電性、耐食性、水素ガス不透過性などの特性が要求されます。

カテゴリ: 化学
質問: 黒鉛系材料は何に優れていますか？
回答: 黒鉛系材料は、耐食性と導電性に優れています。