專利名稱：：燃料電池隔板及其制造方法燃料電池隔板及其制造方法相關(guān)申請的交叉引用本申請依據(jù)35U.S.C.§119(a)要求2008年4月25日提交的韓國專利申請第10-2008-0038460號的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容在此引入以供參考。
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及燃料電池隔板(fiielcellseparator)及其制造方法。更具體地，本發(fā)明涉及由連續(xù)碳纖維復(fù)合物(continuouscarbon-fibercomposite)形成的燃料電池隔板、及其制造方法。燃料電池是通過氫(H2)與氧(02)的電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電的裝置，其包括具有如下結(jié)構(gòu)的膜電極組件(MEA):向其供應(yīng)氫的燃料電極(陽極)和向其供應(yīng)空氣中的氧的空氣電極(陰極)與傳輸氫離子、且介于電極之間的電解質(zhì)膜一起裝配，并且電極的外部配置有氣體擴(kuò)散層(GDL)。而且，GDL的外部堆疊有隔板，該隔板包括用于供應(yīng)燃料并排出反應(yīng)產(chǎn)生的水的流場，從而形成燃料電池組，其中MEA和隔板順序堆當(dāng)例如氫或含有大量氫的混合氣體的燃料源供給位于一側(cè)的燃料電極(氫電極)，并且氧或含氧空氣供給位于另一側(cè)的空氣電極(氧電極)時(shí)，通過發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生電能。如圖4所示，燃料電池組的燃料電池隔板30優(yōu)選包括多個(gè)歧管32，其適當(dāng)?shù)匕惭b于燃料電池組的兩端，并分別供應(yīng)和排出的氫、空氣和冷卻劑，并且在歧管32之間沿著燃料電池組的縱向安裝有多個(gè)氫、空氣和冷卻劑流場34，其每一個(gè)均具有精細(xì)的通道結(jié)構(gòu)。上述燃料電池隔板需要各種條件，包括但不限于，導(dǎo)電性高、化學(xué)品耐受性高、機(jī)械強(qiáng)度高、熱質(zhì)量低(涉及冷啟動(dòng))、等等。在常規(guī)隔板當(dāng)中，由于石墨隔板通過銑床法由薄石墨板形成，制造時(shí)間和成本增加，并且石墨隔板可能通過碰撞進(jìn)一步損壞。膨脹碳隔板難以形成流體流過的精細(xì)通道，并且導(dǎo)電性低于石墨隔板。由石墨粉和聚合物粘合劑的混合物形成的復(fù)合隔板難以形成用于流體流動(dòng)的精細(xì)通道，并且導(dǎo)電性低于石墨隔板。韓國專利申請第10-2007-0060189號公開了一種隔板及其制造方法，該方法包括將75至85wtM的粒徑10至200pm的石墨、13.5至22.5wt。/。的酚樹脂和1.5至2.5wt。/。的固化劑混合以制備復(fù)合材料，將由此制得的復(fù)合材料分散到模具中以模制成隔板，并將由此模制的隔板在IOO至12(TC的溫度下熱處理。通過該方法制造的隔板的特征在于機(jī)械強(qiáng)度低，導(dǎo)電性低。此外，由于將粉末材料壓縮至鑄模中的過程復(fù)雜，可塑性降低。而且，由于進(jìn)行熱處理過程的時(shí)間長，生產(chǎn)量低。日本專利申請第1999-297338公開了一種使用碳/石墨粉末和聚合粘合劑的用于固體聚合物型燃料電池的隔板，以及該隔板的制造方法。然而，由于將粉末材料壓縮至鑄模中的過程復(fù)雜，1999-297338公開文本所述隔板的可塑性降低，而且由于進(jìn)行熱處理過程的時(shí)間長，生產(chǎn)量低。日本專利申請第2001-325967號公開了一種燃料電池隔板的制造方法，該方法使用粒度60至100pm的導(dǎo)電粉末、粘合劑和揮發(fā)性溶劑，還公開了一種燃料電池隔板和固體聚合物型燃料電池。當(dāng)顆粒含量變高、從而顆粒之間的接觸增加時(shí)，電學(xué)特征得到改善；然而，如果顆粒含量高，機(jī)械性能則降低，因此可塑性降低。而且，使用揮發(fā)性溶劑的方法增加了處理時(shí)間，降低工作安全性，并引起環(huán)境問題。在此
背景技術(shù)：
部分中公開的上述信息僅用于增強(qiáng)對本發(fā)明
背景技術(shù)：
的理解，并因此其可以包含不形成本國家的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
發(fā)明內(nèi)容在一方面，本發(fā)明提供一種使用基本連續(xù)的碳纖維復(fù)合物、通過用于大量生產(chǎn)的連續(xù)過程制造的燃料電池隔板，及其制造方法，其中聚合物粘合劑包圍。在一個(gè)實(shí)施方式中，本文描述的本發(fā)明提供一種制造燃料電池隔板的方法，該方法包括第一步，提供半固化態(tài)的基本連續(xù)的碳纖維復(fù)合物的原材料，即預(yù)浸料(prepreg)或SMC;第二步，將原材料優(yōu)選地切割成具有隔板的長度和形狀；第三步，堆疊和粘附單個(gè)或多個(gè)根據(jù)隔板的長度切割的原材料；第四歩，將堆疊成單層或多層的原材料安置于高溫?zé)釅簷C(jī)以進(jìn)行加熱和壓制；第五步，從加熱和壓制的隔板上去除不必要的部分；以及第六步，將由此獲得的隔板后固化(post-curing)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，連續(xù)的碳纖維復(fù)合物是具有如下優(yōu)選結(jié)構(gòu)的數(shù)米或長度更大的基本連續(xù)的纖維，其中碳纖維由熱固性聚合物粘合劑基本緊密地填充和束縛，從而在纖維當(dāng)中具有基本直接的接觸，在整個(gè)纖維內(nèi)提供良好的導(dǎo)電性。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，將例如但不限于碳黑的導(dǎo)電粉末與聚合物粘合劑進(jìn)一步混合，用于改善導(dǎo)電性。在又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，在第二歩，原材料優(yōu)選經(jīng)過裝有切割器的切割輥，使得原材料根據(jù)隔板的長度切割，并且同時(shí)在原材料上適當(dāng)?shù)匦纬捎杏糜诹黧w例如氫、空氣或冷凍劑的歧管和裝配孔。在又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，在第三步，根據(jù)隔板的長度適當(dāng)切割的單個(gè)或多個(gè)原材料經(jīng)過堆疊/壓縮輥，以進(jìn)行加熱和壓制，其中多層原材料以預(yù)先確定的堆疊順序堆疊，該堆疊順序包括，例如，0°、90°和0°的交錯(cuò)(zigzag)方式，以通過施加壓力和達(dá)到其聚合物粘合劑的停止溫度(dwellingtemperature)的熱而使其彼此粘附。在又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，在第四歩，通過在高溫?zé)釅簷C(jī)的上、下壓板(platen)上形成的正、負(fù)流場圖案，在原材料上適當(dāng)?shù)匦纬蓺洹⒖諝夂屠鋮s劑流場。在進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式中，從隔板去除不必要部分的第五步在最短的時(shí)期內(nèi)進(jìn)行，使得加熱和壓制的隔板具有能夠維持其形狀的固化度。在另一進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方式中，在第六歩，一次至少將600、500、400、300、200、100個(gè)隔板置于高壓釜中，以在預(yù)定的溫度下后固化預(yù)定的時(shí)間，使得隔板最終被固化。在另一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明提供一種制造燃料電池隔板的方法，該方法包括第一步，提供半固化態(tài)的適當(dāng)連續(xù)的碳纖維復(fù)合物的原材料；第二步，使原材料形成為具有隔板的長度和形狀；第三步，堆疊和粘附單個(gè)或多個(gè)優(yōu)選根據(jù)隔板的長度切割的原材料；第四步，將適當(dāng)?shù)囟询B成單層或多層的原材料安置于高溫?zé)彳堓佭M(jìn)行壓制成型、加熱和部分固化；第五步，從加熱和壓制成型的隔板去除不必要的部分；和第六步，將由此得到的隔板后固化。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，在第四步，通過在高溫?zé)彳堓伒谋砻嫔闲纬傻恼?、?fù)流場圖案，在原材料上適當(dāng)?shù)匦纬蓺?、空氣和冷卻劑流場。本文所用的術(shù)語"車輛"、"車用"或其它類似術(shù)語理解成包括通常的機(jī)動(dòng)車輛，例如載客車輛，包括運(yùn)動(dòng)型多功能車(SUV)、公共汽車、卡車、各種商用車輛，包括各種船只和船舶的水運(yùn)工具，航空器和類似物。所附附圖結(jié)合在本說明書中并形成其一部分，并與以下具體描述一起，更詳細(xì)地說明了本發(fā)明的以上特征和優(yōu)勢，其用于通過實(shí)施例的方式解釋本發(fā)明的原理，這些特征和優(yōu)勢由此將是顯而易見的。現(xiàn)在參考附圖中圖示的某些示范性實(shí)施方式對本發(fā)明的上述和其它特征進(jìn)行詳細(xì)說明，以下附圖僅僅作為圖示給出，因此不是對本發(fā)明的限制，其中圖1是圖示出根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施方式的燃料電池隔板制造方法的流程圖。圖2是圖示出根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施方式的燃料電池隔板制造方法的流程圖。圖3是圖示出連續(xù)碳纖維復(fù)合物的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖4是圖示出燃料電池隔板的結(jié)構(gòu)的示意圖。附圖中列出的參考數(shù)字包括關(guān)于下文進(jìn)一步討論的下列元件10:連續(xù)碳纖維復(fù)合物的原材料12:輥16:切割器18:切割輥20:堆疊/壓縮輥22:高溫?zé)釅簷C(jī)24:正、負(fù)流場圖案26:切邊機(jī)28:熱軋輥30:隔板32:歧管34:流場應(yīng)當(dāng)理解到，所附的附圖并非必然是按比例的，其說明了本發(fā)明基本原理的各種優(yōu)選特征的一定程度上簡化的代表。本文公開的本發(fā)明的具體設(shè)計(jì)特征，包括，例如，具體大小、方向、位置和形狀將部分取決于具體的既定用途和使用環(huán)境。在附圖中，參考數(shù)字在附圖的幾張圖中通篇指代本發(fā)明的相同或等同部件。具體實(shí)施方式如本文所述，本發(fā)明包括一種制造燃料電池隔板的方法，該方法包括第一步，提供半固化態(tài)的連續(xù)碳纖維復(fù)合物的原材料；將原材料形成為具有隔板的長度和形狀；堆疊和粘附單個(gè)或多個(gè)根據(jù)隔板的長度切割的原材料；將堆疊成單層或多層的原材料安置于高溫?zé)釅簷C(jī)進(jìn)行加熱和壓制；以及從加熱和壓制的隔板上去除不必要的部分。在本發(fā)明的某些實(shí)施方式中，該方法進(jìn)一步包括將由此得到的隔板后固化。本發(fā)明還可以包括一種機(jī)動(dòng)車，其包括如本文所述的燃料電池隔板?，F(xiàn)在將參照下文詳細(xì)描述本發(fā)明的各種實(shí)施方式，其實(shí)施例在附圖中加以圖示，并在下文中描述。盡管結(jié)合示例性的實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行說明，應(yīng)該理解到，本說明書并不是要將本發(fā)明限制到這些示例性的實(shí)施方式。相反，本發(fā)明不僅要涵蓋示例性的實(shí)施方式，而且涵蓋各種變化、修改、等價(jià)物和其它實(shí)施方式，其均可以包括在由所附權(quán)利要求所定義的發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。如示例性的圖3所示，根據(jù)本發(fā)明的燃料電池隔板具有如下特征:其可以使用連續(xù)的碳纖維復(fù)合物、通過用于大量生產(chǎn)的基本連續(xù)的過程制造，優(yōu)選上述碳纖維復(fù)合物的結(jié)構(gòu)中碳纖維被聚合物粘合劑包圍。在本發(fā)明的某些實(shí)施方式中，將例如但不限于碳黑的導(dǎo)電粉末與連續(xù)碳纖維復(fù)合物的聚合物粘合劑進(jìn)一步混合，以改善導(dǎo)電性。用于制造本發(fā)明的隔板的連續(xù)碳纖維復(fù)合物的性能值，以及例如石墨、碳粉末復(fù)合物、金屬(不銹鋼SUS)的常規(guī)材料的性能值，如下表1所示進(jìn)行比較[表1]<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>如表1所示，并且使用現(xiàn)有設(shè)備通過試驗(yàn)所確定，根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)碳纖維復(fù)合物具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)連續(xù)碳纖維復(fù)合物的比重是金屬材料(SUS)的大約四分之一，因此其可提供輕重量；(2)連續(xù)碳纖維復(fù)合物的導(dǎo)熱性低于石墨，因此可以降低整個(gè)隔板的厚度，并因此增加每單位體積的反應(yīng)面積，導(dǎo)致功率密度的適當(dāng)增加；(3)連續(xù)碳纖維復(fù)合物的接觸電阻低，因此燃料電池組中的電流損耗適當(dāng)降低，并因此可以增加燃料電池的效率；(4)可以根據(jù)堆疊角度(stackingangle)將熱膨脹系數(shù)在從負(fù)到正的范圍內(nèi)調(diào)整，因此尺寸穩(wěn)定性非常優(yōu)異；(5)連續(xù)碳纖維復(fù)合物導(dǎo)電性的絕對值低于石墨，但連續(xù)碳纖維復(fù)合物可以形成為比石墨更薄，因此實(shí)際體電阻可以適當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)相當(dāng)?shù)闹担?6)連續(xù)碳纖維復(fù)合物的撓曲強(qiáng)度高于其它材料，因此可以防止由于夾持負(fù)荷造成的變形時(shí)的應(yīng)力造成的損壞；和(7)連續(xù)碳纖維復(fù)合物的耐壓強(qiáng)度和耐腐蝕性滿足標(biāo)準(zhǔn)。因此，已知優(yōu)選用于制造本發(fā)明的隔板的連續(xù)碳纖維復(fù)合物，與常規(guī)材料(例如石墨、碳粉、和短切碳纖維復(fù)合物)相比具有優(yōu)異的性能。連續(xù)碳纖維復(fù)合物的機(jī)械強(qiáng)度十分優(yōu)異，因此可以使施加到燃料電池組的夾持力引起的變形最小化，因此適當(dāng)?shù)馗纳屏嗣芊庑阅堋６?，由于連續(xù)碳纖維復(fù)合物的沖擊強(qiáng)度十分優(yōu)異，與石墨材料相比，連續(xù)碳纖維復(fù)合物不容易通過沖擊斷裂，使得操作簡便，并且不用擔(dān)心由于負(fù)荷造成的損壞。連續(xù)碳纖維復(fù)合物的透氣性低，特別地，根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式，與使用模具模制成隔板的常規(guī)粉末基(power-based)復(fù)合物不同，可以應(yīng)用用于大規(guī)模生產(chǎn)的連續(xù)過程。在如本文所述的本發(fā)明示例性的實(shí)施方式中，由于連續(xù)碳纖維復(fù)合物的比熱低于常規(guī)隔板中使用的其它材料，熱慣性低，這對于冷啟動(dòng)是有利的。此外，由于連續(xù)碳纖維復(fù)合物的耐化學(xué)品性十分優(yōu)異，不需要涂層，因此可以顯著降低制造成本。因此，根據(jù)本發(fā)明的隔板能夠通過用于大規(guī)模生產(chǎn)的連續(xù)過程制造。此后，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式將在下文描述；然而，本發(fā)明并不限于以下實(shí)施方式。第一實(shí)施方式根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施方式的隔板制造方法，優(yōu)選提供一種通過熱壓方法模制連續(xù)碳纖維復(fù)合物的方法。圖1是圖示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的燃料電池隔板制造方法的流程圖。連續(xù)碳纖維復(fù)合物的優(yōu)選的原材料10纏繞在輥12上，上述原材料是長度優(yōu)選為數(shù)米或更長的連續(xù)纖維，其具有如下結(jié)構(gòu)其中直徑優(yōu)選為大約10pm的碳纖維適當(dāng)?shù)乇粺峁绦跃酆衔镎澈蟿┌鼑?。根?jù)優(yōu)選的實(shí)施方式，連續(xù)碳纖維復(fù)合物的原材料IO作為預(yù)浸料提供，其適當(dāng)?shù)貫榘牍袒男问?，或者是半固化態(tài)的片狀模塑料(sheetmoldingcompound，SMC)。根據(jù)進(jìn)一歩的實(shí)施方式，連續(xù)碳纖維復(fù)合物的原材料IO經(jīng)過長輥形式的多個(gè)切割輥18，上述切割輥優(yōu)選包括在其表面上設(shè)置的切割器16，使得原材料10根據(jù)隔板的長度切割，同時(shí)在原材料10上適當(dāng)?shù)匦纬晒餐渌?commondistribution)歧管和安裝孔。在進(jìn)一步的實(shí)施方式中，多個(gè)原材料10，即根據(jù)隔板的長度切割的單個(gè)原材料10優(yōu)選連續(xù)地經(jīng)過堆疊/壓縮輥20，者或根據(jù)隔板的長度切割的多個(gè)原材料10安置成例如0。/90。/0。的交錯(cuò)方式，然后經(jīng)過堆疊/壓縮輥20。因此，如果原材料10的厚度為0.1mm，考慮到要制造的隔板的厚度，優(yōu)選將根據(jù)隔板長度切割的3至5個(gè)原材料10以交錯(cuò)形式適當(dāng)?shù)匕仓?。在進(jìn)一歩的實(shí)施方式中，堆疊/壓縮輥20適當(dāng)?shù)匮b有單獨(dú)的加熱裝置，因此，當(dāng)原材料10優(yōu)選經(jīng)過堆疊/壓縮輥20時(shí)，它們在40至80。C的溫度下彼此間緊密地壓制。優(yōu)選地，如果原材料10在低于4(TC的溫度下壓制，原材料10之間的粘附強(qiáng)度適當(dāng)?shù)亟档?，反之，如果原材?0在高于8(TC的溫度壓制，它們可以適當(dāng)?shù)毓袒Ｒ虼?，在某些?shí)施方式中，優(yōu)選原材料10在40至80。C的溫度下壓制。在進(jìn)一步的實(shí)施方式中，將優(yōu)選以單層或多層堆積的原材料10置于高溫?zé)釅簷C(jī)22上進(jìn)行壓制成型。因此，對于原材料10，優(yōu)選高溫?zé)釅簷C(jī)22的模壓溫度適當(dāng)?shù)乇３衷?50至55(TC的溫度下。如果模壓溫度低于150°C，可塑性適當(dāng)?shù)貝夯?，反之，如果高?5(TC，原材料10可以被固化。在某些優(yōu)選的實(shí)施方式中，高溫?zé)釅簷C(jī)22的上、下壓板上具有用于形成氫、空氣和冷卻劑流場的正、負(fù)流場圖案24。因此，通過高溫?zé)釅簷C(jī)22的壓制成型，原材料10上適當(dāng)?shù)匦纬捎袣?、空氣和冷卻劑流場。在進(jìn)一歩的實(shí)施方式中，對加熱和壓制成型的原材料io進(jìn)行使用切邊機(jī)26從隔板上去除不必要部分的整理過程。整理過程優(yōu)選在最短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，使得加熱和壓制成型的原材料IO具有能夠保持其形狀的固化度。在本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施方式中，進(jìn)行后固化過程，使得隔板最終被固化，在該后固化過程中，大約但不僅限于400個(gè)隔板在合適的時(shí)間被置于高壓釜中，以在大約125。C下熱處理大約2小時(shí)。第二實(shí)施方式根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的隔板制造方法，提供了一種通過熱軋過程模制連續(xù)碳纖維復(fù)合物的方法。圖2是圖示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的燃料電池隔板制造方法的流程圖。連續(xù)碳纖維復(fù)合物的原材料10纏繞在輥12上，上述原材料優(yōu)選是長度為數(shù)米或更長的連續(xù)纖維，其具有如下結(jié)構(gòu)其中直徑優(yōu)選為大約10pm的碳纖維適當(dāng)?shù)乇粺峁绦跃酆衔镎澈蟿┌鼑?。因此，連續(xù)碳纖維復(fù)合物的原材料10優(yōu)選作為預(yù)浸料提供，其適當(dāng)?shù)貫榘牍袒男问?，或者是半固化態(tài)的片狀模塑料(SMC)。在另一個(gè)實(shí)施方式中，如本文所述，連續(xù)碳纖維復(fù)合物的原材料IO優(yōu)選經(jīng)過適當(dāng)?shù)貫殚L輥形式的多個(gè)切割輥18，上述切割輥包括在其表面上設(shè)置的切割器16，使得原材料10根據(jù)隔板的長度切割，同時(shí)在原材料10上適當(dāng)?shù)匦纬晒餐渌推绻芎桶惭b孔。因此，如本文所述，多個(gè)原材料10，即根據(jù)隔板的長度切割的單個(gè)原材料10連續(xù)地經(jīng)過堆疊/壓縮輥20，或者根據(jù)隔板長度切割的多個(gè)原材料10優(yōu)選地布置成例如0。/90。/0。的交錯(cuò)方式，然后經(jīng)過堆疊/壓縮輥20。因此，如果原材料10的厚度為0.1mm，考慮到要制造的隔板的厚度，將根據(jù)隔板長度切割的3至5個(gè)原材料10以交錯(cuò)形式適當(dāng)?shù)匕仓?。根?jù)另一實(shí)施方式中，堆疊/壓縮輥20適當(dāng)?shù)匮b有單獨(dú)的加熱裝置，因此，當(dāng)原材料10適當(dāng)?shù)亟?jīng)過堆疊/壓縮輥20時(shí)，它們在40至8(TC的溫度下彼此間緊密地壓制。在其它優(yōu)選的實(shí)施方式中，如果原材料10在低于4(TC的溫度下壓制，原材料10之間的粘附強(qiáng)度適當(dāng)?shù)亟档?，反之，如果原材?0在高于8(TC的溫度下壓制，它們可以適當(dāng)?shù)毓袒?。因此，在某些?shí)施方式中，優(yōu)選原材料10在40至8(TC的溫度下壓制。然后，將以單層或多層堆疊的原材料10置于高溫?zé)彳堓?8上，進(jìn)行壓制成型、加熱和部分固化。根據(jù)其它的實(shí)施方式，高溫?zé)彳堓?8的表面上具有用于形成氫、空氣和冷卻劑流場的正、負(fù)流場圖案24。因此，因此，當(dāng)原材料10經(jīng)過高溫?zé)彳堓?8并壓制成型時(shí)，原材料10上適當(dāng)?shù)匦纬捎袣?、空氣和冷卻劑流場。優(yōu)選地，對于原材料IO，高溫?zé)彳堓?8的加熱溫度適當(dāng)?shù)乇３衷?50至25(TC的溫度下。如果加熱溫度低于15(TC，可塑性適當(dāng)?shù)貝夯?，反之，如果高?5(TC，原材料10可以被固化。在其它進(jìn)一步的實(shí)施方式中，對壓制成型的原材料IO進(jìn)行優(yōu)選使用切邊機(jī)26從隔板上去除不必要部分的整理過程。在進(jìn)一步的實(shí)施方式中，進(jìn)行后固化過程，使得隔板最終被固化，在該后固化過程中，大約但不限于400個(gè)隔板在某一時(shí)間被置于高壓釜中，以在大約125。C下熱處理大約2小時(shí)。優(yōu)選使用連續(xù)碳纖維復(fù)合物，通過熱壓或熱軋過程可以容易地制造隔板，其為用于大規(guī)模生產(chǎn)的連續(xù)方法，與使用模具模制粉末基復(fù)合物的常規(guī)方法不同。如上所述，本發(fā)明提供以下效果。可以使用連續(xù)碳纖維復(fù)合物容易地制造隔板，其中優(yōu)選使用具有正或負(fù)流場圖案的熱壓機(jī)或熱軋輥，在隔板上形成氫、空氣和冷卻劑流場。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，通過本發(fā)明制造的隔板與由其它材料形成的常規(guī)隔板相比，具有優(yōu)異的沖擊強(qiáng)度、可塑性和耐化學(xué)品性，并且在優(yōu)選的實(shí)施方式中，表現(xiàn)出非常優(yōu)異的撓曲強(qiáng)度。本發(fā)明參考其優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了詳細(xì)說明。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解，可以在不偏離本發(fā)明的原理和精神的情況下對這些實(shí)施方式進(jìn)行改變，本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求及其等價(jià)物限定。權(quán)利要求1.一種燃料電池隔板的制造方法，所述方法包括第一步，提供半固化態(tài)的連續(xù)碳纖維復(fù)合物的原材料；第二步，使所述原材料形成為具有隔板的長度和形狀；第三步，堆疊和粘附單個(gè)或多個(gè)根據(jù)隔板的長度切割的原材料；第四步，將堆疊成單層或多層的原材料安置于高溫?zé)釅簷C(jī)，以進(jìn)行加熱和壓制；第五步，從加熱和壓制的隔板上去除不必要的部分；和第六步，將由此得到的隔板后固化。2.—種燃料電池隔板的制造方法，所述方法包括第一步，提供半固化態(tài)的連續(xù)碳纖維復(fù)合物的原材料；第二步，使所述原材料形成為具有隔板的長度和形狀；第三步，堆疊和粘附單個(gè)或多個(gè)根據(jù)隔板的長度切割的原材料；第四步，將堆疊成單層或多層的原材料安置于高溫?zé)彳堓?，以進(jìn)行壓制成型、加熱和部分固化；第五步，從加熱和壓制成型的隔板上去除不必要的部分；和第六步，將由此得到的隔板后固化。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述連續(xù)碳纖維復(fù)合物是具有如下結(jié)構(gòu)的長度為數(shù)米或更大的連續(xù)纖維，其中碳纖維被熱固性聚合物粘合劑包圍。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中進(jìn)一步將用于改善導(dǎo)電性的導(dǎo)電粉末與所述聚合物粘合劑混合。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述導(dǎo)電粉末是碳黑。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述的第二步，所述原材料經(jīng)過裝有切割器的切割輥，使得將所述原材料根據(jù)隔板的長度切割，并且同時(shí)在所述原材料上形成共同配送歧管和裝配孔。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述的第三步，根據(jù)隔板的長度切割的單個(gè)或多個(gè)原材料經(jīng)過堆疊/壓縮輥，以進(jìn)行加熱和壓制，其中將多個(gè)原材料布置成O。、90°、和0°的交錯(cuò)形式，以便通過施加熱和壓力而使其彼此粘附。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述的第四步，通過在所述高溫?zé)釅簷C(jī)的上、下壓板上形成的正、負(fù)流場圖案，在所述原材料上形成氫、空氣和冷卻劑流場。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中從隔板上去除不必要部分的所述第五步在最短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行，使得加熱和壓制的隔板具有能夠維持其形狀的固化度。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述的第六步，一次將至少400個(gè)隔板置于高壓釜中，以在預(yù)定的溫度下后固化預(yù)定的時(shí)間，使得隔板最終被固化。11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，在所述的第四步，通過在所述高溫?zé)彳堓伒谋砻嫔闲纬傻恼?、?fù)流場圖案，在所述原材料上形成氫、空氣和冷卻劑流場。12.—種通過權(quán)利要求1所述的方法制造的燃料電池隔板。13.—種燃料電池隔板的制造方法，所述方法包括提供半固化態(tài)的連續(xù)碳纖維復(fù)合物的原材料；使所述原材料形成為具有隔板的長度和形狀；堆疊和粘附單個(gè)或多個(gè)根據(jù)隔板的長度切割的原材料；將堆疊成單層或多層的原材料安置于高溫?zé)釅簷C(jī)，以進(jìn)行加熱和壓制；和從加熱和壓制的隔板上去除不必要的部分。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的燃料電池隔板的制造方法，其進(jìn)一步包括將由此得到的隔板后固化。15.—種機(jī)動(dòng)車輛，其包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料電池隔板。全文摘要本發(fā)明提供一種由連續(xù)碳纖維復(fù)合物形成的燃料電池隔板、及其制造方法。在上述燃料電池隔板中，碳纖維基本被聚合物粘合劑包圍。制造該燃料電池隔板的方法可以包括第一步，提供半固化態(tài)的連續(xù)碳纖維復(fù)合物的原材料；將原材料形成為具有隔板的長度和形狀；堆疊和粘附單個(gè)或多個(gè)根據(jù)隔板的長度切割的原材料；將堆疊成單層或多層的原材料安置于高溫?zé)釅簷C(jī)進(jìn)行加熱和壓制；以及從加熱和壓制的隔板上去除不必要的部分。文檔編號H01M2/14GK101567433SQ200810169548公開日2009年10月28日申請日期2008年9月28日優(yōu)先權(quán)日2008年4月25日發(fā)明者安炳琪,庾哈納,徐正燾,李大吉,李成浩,林泰源,金世勛,金成洙,黃仁郁申請人:現(xiàn)代自動(dòng)車株式會社;韓國科學(xué)技術(shù)院