A placa bipolar, também conhecida como placa coletora, é um dos componentes importantes da atual célula a combustível. Sua principal função é fornecer um caminho de fluxo de gás, evitar a conivência de hidrogênio e oxigênio na câmara de gás da bateria e estabelecer um caminho de corrente entre os pólos Yin e Yang em série. Os materiais populares de placas bipolares são principalmente metal, grafite e materiais compósitos, dos quais os materiais de placas bipolares metálicas são principalmente aço inoxidável, alumínio, titânio e ligas de titânio, o metal titânio tem uma ampla gama de aplicações devido à sua baixa densidade e alta resistência específica , forte resistência à corrosão e outras excelentes características.
Atualmente, estudos mostraram que, em comparação com o aço inoxidável e o alumínio, o titânio é mais adequado como material de substrato de placas bipolares de células de combustível devido às propriedades abrangentes de peso, resistência, resistividade e resistência à corrosão após o revestimento.
O potencial anódico do eletrolisador PEM é muito alto, e a placa de grafite ou placa de metal de aço inoxidável comumente usada em células de combustível é fácil de ser corroída e degradada. O uso de materiais de titânio pode evitar a lixiviação de íons causada pela corrosão do metal e impedir a interferência do potencial de ativação do catalisador. Esta é também a razão pela qual a placa bipolar do eletrolisador PEM da China é basicamente uma placa bipolar à base de titânio. No entanto, como o titânio está corroído, é fácil formar uma camada de passivação na superfície e aumentar a resistência, por isso geralmente é revestido com metais preciosos na placa de titânio (como platina, irídio, ouro, níquel, zircônio, etc. , atualmente principalmente platina e ouro) para proteger a placa de titânio.
O processo de estampagem é mais adequado para a preparação de peças padrão, o que é adequado para a fase comercial em larga escala do eletrolisador PEM no futuro. Este processo pode reduzir significativamente a espessura do substrato e reduzir o custo de fabricação da placa bipolar.