Resumen

Con el fin de mejorar la conductividad y la resistencia anticorrosiva de las placas bipolares en las pilas de combustible, se investigaron y evaluaron las caracterizaciones y los comportamientos de corrosión del acero SUS316L recubierto de DLC depositado con diferentes relaciones de gas CH4/H2 y tiempos de deposición. La estructura de enlace químico y la composición de los recubrimientos de DLC se confirmaron mediante espectroscopia Raman y espectroscopia de fotoelectrones de rayos X (XPS). La micromorfología y la rugosidad de la superficie del DLC se observaron mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) y microscopía de fuerza atómica (AFM). Las composiciones de los elementos de la sección transversal se determinaron mediante microanálisis por sonda electrónica (EPMA). Se midió la resistencia de contacto interfacial (ICR). Además, el acero SUS316L recubierto de DLC se corroyó mediante polarizaciones potenciostáticas en una solución de H2SO4 0,5 M a 0,8 V, 90°C durante 168 h, y se investigaron los comportamientos de corrosión en la solución mediante técnicas electroquímicas. Además, se detectaron los iones metálicos en la solución de corrosión de ácido sulfúrico mediante espectroscopia de emisión atómica con plasma acoplado inductivamente. Los resultados indican que los recubrimientos de DLC depositados con una relación de gas CH4/H2 menor de 1 :1 podría dar lugar a una relación ID/IG decreciente de 1,03, una baja rugosidad Ra de 3,77 nm, un bajo ICR de 12,9 mΩ cm2 y una baja concentración de iones metálicos de 16,60 ppm en la solución de corrosión. La mejora significativa de la resistencia anticorrosiva de la película de DLC se debió principalmente al aumento del elemento sp3 y a la formación de la película pasiva. Como resultado, el recubrimiento de DLC depositado sobre el acero SUS316L a CH4/H2 = 1 :1 tiene mejores propiedades anticorrosivas. Sin embargo, el acero SUS316L recubierto de película DLC sigue sin poder alcanzar la resistencia a la corrosión de la placa bipolar.

• Materias:Análisis de suelos Hormigón Asfalto Drenaje Acero
• Subjects:Soil testing Concrete Asphalt Drainage Steel
• Palabras claves:acero sus316l recubierto, recubrimiento dlc, relación de gas ch4, comportamiento de corrosión, película dlc, placa bipolar, microanálisis por sonda de electrones, aumento de elementos sp3, resistencia de contacto interfacial, mejor propiedad anticorrosiva
• Keywords:coated sus316l steel, dlc coating, gas ratio ch4, corrosion behavior, dlc film, bipolar plate, electron probe microanalysis, increased sp3 elements, interfacial contact resistance, better anticorrosion property