纯钛燃料电池双极板软模成形工艺研究

作     者：张彦杰 李渤渤 陶会发 池成忠 张鹏 林飞 孟令健 林鹏 刘茵琪 ZHANG Yan-jie;LI Bo-bo;TAO Hui-fa;CHI Cheng-zhong;ZHANG Peng;LIN Fei;MENG Ling-jian;LIN Peng;LIU Yin-qi

作者机构：太原理工大学材料科学与工程学院太原030024 洛阳双瑞精铸钛业有限公司河南洛阳471000 

出 版 物：《精密成形工程》 (Journal of Netshape Forming Engineering)

年 卷 期：2022年第14卷第4期

页      面：109-114页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金(51505323) 山西省基础研究计划(20210302123117,20210302124658) 

主　　题：软模成形 纯钛双极板 r值 

摘      要：目的研究软模成形过程中塑性应变比r值对双极板成形深度及壁厚的影响,探究不同工艺参数对双极板尺寸的影响规律。方法通过单向拉伸实验得到纯钛极薄带的力学性能参数,然后采用橡胶软模成形方法制备纯钛燃料电池双极板,利用光学显微镜对制备的双极板尺寸及壁厚进行测量并深入分析。结果TD取向的r值最大为2.56,沿该方向成形时,纯钛极薄带在载荷为300 kN、软模硬度为77HA条件下得到的双极板深度最大,为0.293 mm;同时,其壁厚减薄较小,在减薄最严重的位置壁厚减薄率仅为13.52%。结论较大的载荷与适宜的软模硬度能得到较好的双极板深度,对双极板周期无影响;双极板深度、壁厚与r值有关,r值越大,纯钛极薄带抵抗壁厚减薄的能力越强,成形深度越大。