摘要：目的 降低钛合金表面的接触电阻,提高其抗腐蚀性能。方法 TA2纯钛表面进行活化后,原位反应生成TiN涂层。采用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDS）分析表面形貌和成分,使用直流表面电阻和界面接触电阻（ICR）来评价涂层的导电性,在模拟质子交换膜燃料电池（PEMFC）环境中测试其抗腐蚀性能。结果 经过TiN处理后的TA2纯钛双极板表面致密,其生长方式为沿（111）晶面择优生长。在750℃反应2 h获得的试样的直流表面电阻和ICR电阻最低,抗腐蚀性能最佳。压力为120N/cm＾2时,电阻率稳定在6.7 mΩ/cm＾2。在模拟PEMFC环境中的表面腐蚀电流为0.816μA/cm~2,经过恒电位扫描后的SEM显示,其表面完整,H2气氛中涂层界面完整,空气气氛中出现较多点蚀。结论 在TA2纯钛表面原位反应生成TiN涂层有助于提高基体表面的抗腐蚀性和导电性。

关键词：钛基双极板 原位反应 tin 耐蚀性 电阻率 

单位：湖南大学材料科学与工程学院; 长沙410082; 中南大学粉末冶金研究院; 长沙410083; 湖南金天科技集团有限责任公司; 长沙410008