燃料电池是清洁、高效的新型能源。尤其是质子交换膜燃料电池在未来的车载驱动、便携式电源等方面有着广阔的应用前景。双极板是质子交换膜燃料电池的关键部件，合适的双极板材料将对燃料电池的商业化推广起决定性作用。本文以大块非晶合金的研究进展为背景，结合双极板对材料的要求，分析了非晶材料应用于燃料电池双极板上的可行性，系统地研究了zr55cu30al10ni5与fesib两种合金成分的相关性能与高温下的压缩变形特性，探讨了大块非晶合金高温形变的工艺条件、变形机理以及利用非晶合金制作微型双极板原型的可行性。
在非晶合金的性能表征方面，本文通过xrd分析、dsc热力学分析、力学性能试验及显微硬度测试等手段对非晶合金的与双极板要求相关的各主要性能进行了研究。zr55cu30al10ni5非晶合金的tg=407℃， tx=496℃，Δt=89℃，具有较宽的过冷液相区，便于在避免晶化的前提下进行热压成型；在一定的温度范围内，fesib非晶合金的孕育期时间随着温度的升高而缩短，因此，在热压成型时应严格控制成型时间。zr55cu30al10ni5非晶合金拉伸强度σ=1640mpa，fesib非晶合金σ为2620mpa。高的比强度不仅保证了非晶材料在双极板上的应用，而且可比其它金属做成更薄的双极板有利于提高双极板的体积比功率。
在非晶合金的高温压缩变形的研究方面，本文研究了非晶合金在过冷液相区间温度范围内的应力-应变关系，分析了非晶合金在高温下变形行为的影响规律，zr55cu30al10ni5非晶在过冷液相区发生了超塑性形变，适宜的工艺参数如下：温度450℃；压力100mpa；应变速率7.0× 10-3s-1 。利用fesib非晶薄片制备的概念化非晶双极板原型，直径Φ20，厚度为30μm，其工艺参数为：温度490℃；压力100mpa；保温保压时间120s。同时利用光学分析及显微分析等方法探讨了大块非晶合金在高温条件下变形时的纳米晶化现象以及产生此现象的相关机理。
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我其中的的一个项目 就是 燃料电池 产业化......
