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近日，北方華創(chuàng)自主研發(fā)的eArctic系列陰極電弧復(fù)合磁控濺射鍍膜設(shè)備，在氫能燃料電池行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)成功實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定量產(chǎn)，這一里程碑式的事件，標(biāo)志著北方華創(chuàng)正式進(jìn)軍氫能市場(chǎng)，為公司在新能源領(lǐng)域的發(fā)展揭開(kāi)了新篇章。

氫能，這一被譽(yù)為“終極能源”的清潔能源，憑借其豐富的來(lái)源、高能量密度以及無(wú)污染的特性，正日益受到全球范圍內(nèi)的關(guān)注。然而，氫能燃料電池的商業(yè)化進(jìn)程仍面臨諸多挑戰(zhàn)。其中，雙極板作為關(guān)鍵部件，其生產(chǎn)成本高昂且技術(shù)工藝尚不成熟，嚴(yán)重制約了產(chǎn)業(yè)的規(guī)模效應(yīng)。光大證券預(yù)測(cè)，隨著氫能燃料電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，雙極板將成為降本增效的關(guān)鍵。

在眾多雙極板材料中，金屬雙極板憑借其低成本、易加工及高性能特點(diǎn)，有望成為下一代量產(chǎn)主流。然而，金屬雙極板面臨的工作環(huán)境復(fù)雜多變，其工藝性能對(duì)氫能燃料電池的壽命和導(dǎo)電性產(chǎn)生直接影響。同時(shí)，涂層環(huán)節(jié)在金屬雙極板生產(chǎn)中占據(jù)成本高達(dá)80%，因此如何在保證涂層性能的同時(shí)控制成本，成為了金屬雙極板商業(yè)化的核心難題。

針對(duì)這一難題，北方華創(chuàng)依托在真空鍍膜領(lǐng)域20余年的技術(shù)積淀，專注于氫能燃料電池領(lǐng)域的大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。通過(guò)創(chuàng)新研發(fā)非貴金屬材料涂層工藝，北方華創(chuàng)成功推出了高效穩(wěn)定的氫能燃料電池雙極板e(cuò)Arctic AS-MAG系列單體式鍍膜設(shè)備及eVerizon VL系列連續(xù)式鍍膜設(shè)備。這兩款設(shè)備憑借自有的GISETCH氣體離子刻蝕及輔助沉積技術(shù)、4G-CAE第四代陰極電弧技術(shù)以及泰坦涂層工藝技術(shù)，顯著提升了涂層性能并降低了生產(chǎn)成本，為氫能燃料電池的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展掃清了障礙。該技術(shù)巧妙地利用了氣體離子源（GIS）來(lái)處理雙極板涂層。在涂層前，通過(guò)GIS將氬氣和氫氣離化，并借助偏壓對(duì)雙極板表面進(jìn)行刻蝕清洗，確保其潔凈度。在涂層過(guò)程中，GIS進(jìn)一步將氮?dú)?、氧氣、乙炔等反?yīng)氣體離化，與磁控濺射靶鍍膜沉積技術(shù)相結(jié)合，優(yōu)化了膜層的形成。此外，針對(duì)雙極板易氧化的特性，該技術(shù)能激活工件表面的氧化層，使鍍制的膜層更為致密光滑，并顯著提升膜基結(jié)合力，從而有效減少了因膜層缺陷導(dǎo)致的氫能燃料電池耐久性下降的問(wèn)題。
4G-CAE®第四代陰極電弧技術(shù)通過(guò)內(nèi)外雙脈沖的復(fù)合磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了弧斑的細(xì)碎化和快速移動(dòng)，從而顯著提高了靶材的利用率和鍍膜的均勻性。該技術(shù)可靈活適配低熔點(diǎn)材料（如Al）、高熔點(diǎn)材料（如Ta）、導(dǎo)磁性材料（如Ni）以及弧斑不易受控材料（如C）。此外，它還能有效調(diào)控涂層的微觀組織結(jié)構(gòu)，使得涂層的綜合性能得到顯著提升，同時(shí)降低靶材成本超過(guò)30%。


泰坦涂層，專為氫燃料電池316L不銹鋼雙極板打造，融合了GISETCH氣體離子刻蝕與4G-CAE第四代陰極電弧技術(shù)。這一創(chuàng)新工藝使得Ti合金和類石墨碳（GLC）的沉積變得輕而易舉。涂層厚度控制在300~500nm之間，經(jīng)過(guò)腐蝕測(cè)試，其接觸電阻小于8mΩ.cm2，腐蝕電流密度低于3μA/cm（在6VvsAg/AgCl條件下，測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)參照DOE和GB/T2006-2011）。這一技術(shù)指標(biāo)堪比貴金屬涂層，且成本降低80%，同時(shí)還能將雙極板的使用壽命延長(zhǎng)30%。
當(dāng)前，北方華創(chuàng)的eArctic AS-MAG及eVerizon VL系列鍍膜設(shè)備，已全面覆蓋氫能燃料電池金屬雙極板從研發(fā)至大規(guī)模生產(chǎn)的各項(xiàng)需求，其連續(xù)線設(shè)備的年產(chǎn)能高達(dá)100萬(wàn)片以上。這些設(shè)備已通過(guò)氫能行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)的工藝驗(yàn)證，并穩(wěn)定量產(chǎn)，贏得了客戶的高度贊譽(yù)。

北方華創(chuàng)，作為國(guó)內(nèi)真空鍍膜設(shè)備與解決方案的佼佼者，已構(gòu)建起涵蓋eArctic AS-MAG單體式磁控濺射鍍膜設(shè)備、eVorizon VL磁控濺射立式連續(xù)鍍膜設(shè)備等多款產(chǎn)品的矩陣。此外，我們還布局了氫能、鋰電復(fù)合集流體、分布式儲(chǔ)能等多個(gè)領(lǐng)域，為新能源產(chǎn)業(yè)的技術(shù)革新、效率提升及成本降低提供了堅(jiān)實(shí)支撐。

展望未來(lái)，新能源產(chǎn)業(yè)在推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展方面將扮演更加重要的角色。北方華創(chuàng)致力于與全球合作伙伴共同構(gòu)建新能源產(chǎn)業(yè)新格局，為全球能源生態(tài)的健康發(fā)展注入新動(dòng)力。 

原標(biāo)題：北方華創(chuàng)：薄膜設(shè)備成功打入氫能燃料電池市場(chǎng)