In this study, a (Ti,Zr)N coating c

In this study, a (Ti,Zr)N coating consisting of nano-composite structure of the TiN and ZrN phases is deposited on SS304 and titanium substrates as the metal bipolar plate through the cathodic arc evaporation techniques. This improves the corrosion resistance of SS304 and Ti metal when used in a unitized regenerative fuel cell (URFC). The corrosion behaviors of these two substrates are compared. Scanning electron microscope, energy dispersive spectrometer, and X-ray diffractometer are used to characterize the microstructure, thickness, chemical composition, as well as crystalline and phase states of the deposited thin films. The potentiodynamic polarization of the (Ti,Zr)N coating is tested in a simulated URFC H2 environment, i.e., 0.50 M H2SO4 with 3 ppm NaF solution purging with H2 gas at 60 °C. Experimental results demonstrate that the (Ti,Zr)N coating improves the corrosion resistance of SS304 (about 215 times that of uncoated SS304) better than that of the Ti substrate (about 200 times that of uncoated Ti). The enhanced corrosion resistance is attributed to the nano-composite structure of TiN and ZrN, which has a dense and columnar microstructure that is impermeable to a corrosive medium. The coating of the (Ti,Zr)N layer has better corrosion resistance than the increased sheet resistance for both substrates. Therefore, the (Ti,Zr)N–SS304 and (Ti,Zr)N–Ti samples, specifically the (Ti,Zr)N–SS304 sample, are good candidates as the material for URFC H2 side metal bipolar plate.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ในการศึกษานี้ เป็น (ตี้ Zr) เคลือบ N ประกอบด้วยโครงสร้างนาโนคอมโพสิตของดีบุกและ ZrN ระยะส่งบนพื้นผิว SS304 และไทเทเนียมเป็นจานไฟที่ไบโพลาร์โลหะผ่านเทคนิคระเหยอาร์ค cathodic นี้ช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน SS304 และตี้โลหะเมื่อใช้ในการ unitized สำหรับเซลล์เชื้อเพลิง (URFC) มีการเปรียบเทียบพฤติกรรมการกัดกร่อนของพื้นผิวเหล่านี้สอง กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนการสแกน สเปกโตรมิเตอร์ dispersive พลังงาน และ diffractometer เอ็กซ์เรย์ที่ใช้ลักษณะการต่อโครงสร้างจุลภาค ความหนา องค์ประกอบทางเคมี เป็นผลึก และระยะที่อเมริกาของฟิล์มบางนำฝาก โพลาไรซ์ potentiodynamic ของ (ตี้ Zr) เคลือบ N ทดสอบสภาพแวดล้อม URFC H2 จำลอง เช่น 0.50 M กำมะถันกับโซลูชัน NaF 3 ppm ล้าง ด้วย H2 แก๊สที่ 60 องศาเซลเซียส ผลการทดลองแสดงให้เห็นที่ (ตี้ Zr) N เคลือบช่วยกร่อนของ SS304 (เกี่ยวกับเวลา 215 ที่เคลือบ SS304) ดีกว่าที่พื้นผิวตี้ (ว่า 200 เท่าของตี้เคลือบ) กร่อนเพิ่มขึ้นจะเกิดจากโครงสร้างนาโนคอมโพสิตของดีบุกและ ZrN ซึ่งมีความหนาแน่น และคอลัมน์ต่อโครงสร้างจุลภาคที่ผ่านของการกัดกร่อนกลาง เคลือบของ (ตี้ Zr) ชั้น N มีกร่อนดีกว่าต้านทานเพิ่มขึ้นแผ่นสำหรับพื้นผิวทั้งสอง ดังนั้น เพื่อ Zr) N – SS304 และ (ตี้ Zr) ตัวอย่าง N – ตี้ โดยเฉพาะ (ตี้ Zr) N – SS304 ตัวอย่าง ได้ดีเป็นวัสดุสำหรับ URFC H2 ฝั่งจานไฟที่ไบโพลาร์โลหะ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ในการศึกษานี้ (Ti, Zr) ยังไม่มีการเคลือบที่ประกอบด้วยโครงสร้างนาโนคอมโพสิตของขั้นตอนดีบุกและ ZRN ถูกวางลงบนพื้นผิว SS304 และไทเทเนียมเป็นโลหะแผ่นขั้วผ่านเทคนิคการระเหยโค้ง cathodic นี้ช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะ SS304 และ Ti เมื่อใช้ในเซลล์เชื้อเพลิงปฏิรูป unitized (URFC) พฤติกรรมการกัดกร่อนของทั้งสองพื้นผิวที่จะเปรียบเทียบ กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดพลังงานสเปกโตรมิเตอร์กระจายและมาตรการเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์ที่ใช้ในการอธิบายลักษณะจุลภาคความหนาองค์ประกอบทางเคมีเช่นเดียวกับรัฐผลึกและขั้นตอนของการฝากฟิล์มบาง โพลาไรซ์ของ Potentiodynamic (Ti, Zr) ยังไม่มีการเคลือบมีการทดสอบในสภาพแวดล้อมจำลอง URFC H2 คือ 0.50 M H2SO4 3 ppm กวาดล้างการแก้ปัญหา NaF ด้วยก๊าซ H2 ที่ 60 ° C ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า (Ti, Zr) ยังไม่มีการเคลือบช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของ SS304 (ประมาณ 215 เท่าของ SS304 ไม่เคลือบผิว) ดีกว่าที่ของพื้นผิว Ti (ประมาณ 200 เท่าของเคลือบผิว Ti) ความต้านทานการกัดกร่อนที่เพิ่มขึ้นประกอบกับโครงสร้างนาโนคอมโพสิตของดีบุกและ ZRN ซึ่งมีจุลภาคหนาแน่นและเสาที่ผ่านไม่ได้ที่จะเป็นสื่อที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เคลือบ (Ti, Zr) ชั้นไม่มีมีความต้านทานการกัดกร่อนได้ดีกว่าความต้านทานที่เพิ่มขึ้นสำหรับแผ่นพื้นผิวทั้งสอง ดังนั้น (Ti, Zr) N-SS304 และ (Ti, Zr) ตัวอย่าง N-Ti เฉพาะ (Ti, Zr) ตัวอย่าง N-SS304 เป็นผู้สมัครที่ดีเป็นวัสดุโลหะด้าน URFC H2 แผ่นสองขั้ว

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ในการศึกษานี้ ( ตี๋ , ZR ) N เคลือบนาโนคอมโพสิตที่ประกอบด้วยโครงสร้างของกระป๋องและระยะ zrn เป็นเงิน SS304 และพื้นผิวไทเทเนียมเป็นโลหะไบโพลาร์เพลทผ่าน Cathodic Arc การระเหยเทคนิค นี้ช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะและ SS304 Ti เมื่อใช้ในเซลล์เชื้อเพลิงปฏิรูป unitized ( urfc ) พฤติกรรมการกัดกร่อนของทั้งสองแผ่นมาเปรียบเทียบกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนพลังงานกระจายตัวและเอ็กซ์เรย์ดิฟแฟรกโทมิเตอร์กล้อง , ใช้เพื่อวิเคราะห์โครงสร้างจุลภาค , ความหนา , องค์ประกอบทางเคมี รวมทั้งผลึกและเฟสของสหรัฐอเมริกาฝากฟิล์มบาง potentiodynamic โพลาไรซ์ของ ( ตี๋ , ZR ) N เคลือบที่ถูกทดสอบในสภาพแวดล้อมจำลอง urfc H2 1 , 050 ทำไม M กรดซัลฟิวริก 3 รึเปล่า ) กลุ่มโซลูชั่นการกับ H2 ก๊าซที่ 60  ° C ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า ( ตี๋ , ZR ) N เคลือบช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของ SS304 ( ประมาณ 215 ครั้ง ที่ไม่ได้เคลือบ SS304 ) ดีกว่าของ Ti แผ่น ( ประมาณ 200 เท่าของการเคลือบผิว Ti ) เพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนจากนาโนคอมโพสิตโครงสร้างของ zrn ดีบุก ,ซึ่งมีหนาแน่นและมีโครงสร้างที่เข้มงวดมากกับกลางกัดกร่อน การเคลือบผิวของ ( ตี๋ , ZR ) n . มีความต้านทานการกัดกร่อนได้ดีกว่าแผ่นความต้านทานเพิ่มขึ้น ทั้งท ดังนั้น ( ตี๋ , ZR ) N ( SS304 และ ( ตี๋ , ZR ) n ตัวอย่าง Ti –โดยเฉพาะ ( ตี๋ , ZR ) N ( SS304 ตัวอย่าง เป็นผู้สมัครที่ดี เป็นวัสดุสำหรับ urfc H2 ด้านโลหะสองแผ่น