金泉益总经理谢金发“蚀刻工艺制作PEM钛极板无需开模具”

谢金发 金泉驿总经理

“蚀刻工艺制作PEM钛板不需要开模，交货期快，并且可以定制，有助于帮助客户降低生产成本。” 在2023年高新技术氢电年会上，金泉亿总经理谢金发详细介绍了蚀刻工艺在PEM电解槽用钛板制造中的经济性。 他认为，蚀刻是目前制造质子交换膜电解槽用钛板的首选方法。

蚀刻工艺如何帮助降低钛板制造成本？

在PEM电解池的制备过程中，电极板的制造尤为重要。 目前，PEM电解槽电极板的制造主要包括冲压、蚀刻和机械加工三种不同的工艺路线。 蚀刻工艺对生产周期、成本和材料的适用性有重大影响。 每个在兼容性方面都有其独特的优势。

蚀刻和冲压在工作原理上有很大的区别。 冲压实际上是压缩金属以形成通道，而蚀刻则是去除材料以形成通道。 这种蚀刻工艺的特点最大程度的保留了材料的特性。 零件无毛刺、无应力、轮廓干净、无热影响区、明暗与原材一致。

此外，蚀刻板为流体冷却介质创造了最佳的流道结构。 通常，钛板的两面都包含极其复杂的特征。 这些特征有时超出了冲压和机械加工的能力，但使用蚀刻工艺可以轻松实现，蚀刻工艺还可以在板的两侧产生不同的特征，从而节省大量的制造成本。

因此，可见PEM钛板蚀刻适用于流道结构，并且节省成本。 蚀刻为板材加工中的冲压和机加工工艺提供了一种有吸引力的替代方案。

PEM钛板蚀刻的另一个亮点是可以很好地解决厚度和精度问题。 在加工厚钛材料时，冲压和冲孔等传统工艺在很多情况下并不适用。 激光和水切割会分别造成热变形和材料破碎，而蚀刻可以弥补上述缺点。

以金泉艺的蚀刻工艺为例，金泉艺的钛蚀刻流道深度可深至1.8mm，公差可控制在正负0.015mm之内。 蚀刻工艺可以很好地解决钛板精度和厚度问题。

从生产规模来看，PEM钛板刻蚀工艺可以实现柔性生产，灵活性高。 既能满足大批量生产的需要，又能实现小批量产品的快速交付，且质量能得到保证。

具体来说，金属板蚀刻工艺可以满足客户对不同厚度电极板的加工需求，可以满足不同组装部件的要求。 选材适用性广，所有金属板均可蚀刻，各种图案设计不受限制。 对于特别精细的图案和不同金属材料（包括钛）的蚀刻工艺也可以提供良好的解决方案。 整板平整度好，PEM钛酸蚀电极板平整度可做到1mm以下。

从商业角度来看，在目前产品尚未定型的开发阶段，采用刻蚀技术制造PEM电解槽用钛板，可以节省开模成本和时间，交货更快，合作更容易与客户一起改变设计。 计划实现批量供货。

金泉亿钛板蚀刻优势

金泉亿于2017年转型，专注氢能金属双极板刻蚀研发。 公司已通过质量体系认证、IFTA 16949认证和国家高新技术企业认证。 在金属蚀刻领域，金泉亿已申请并获得多项产品的技术专利。 金泉亿作为专业的蚀刻综合解决方案提供商，专注于蚀刻唯一赛道，实现全流程在工厂完成，可以为客户提供一站式综合解决方案。

在整个发展过程中，金泉亿一直与上游客户紧密合作，从客户需求出发，制定具体的工艺技术和定向输出板块，交付让客户满意的产品。

金泉亿团队核心成员专注刻蚀行业近20年，拥有丰富的刻蚀技术，为PEM板材的研发奠定了坚实的基础； 目前，蚀刻钛板技术在国内处于领先地位。 金泉亿团队已累计向客户交付了6万多块蚀刻PEM钛板，安装的机器使用良好； PEM钛板蚀刻液配置升级至第三代，流道体边缘更加光滑； 拥有自主知识产权。 随着技术的不断提升，金泉亿目前可以在电极板设计的同一表面上实现八级不同深度的生产和蚀刻加工能力。

产能方面，金泉亿目前深圳工厂拥有6条蚀刻生产线，年产能不锈钢120万片，PEM钛板9万片。 2024年，公司将根据市场需求新增生产线，产能持续增长。

为了提高产品的一致性和可靠性，金泉亿于2023年上半年建立了自己的氢能测试实验室，并购买了主要外观检查、模型比对、数据分析等相关测试设备。 金泉亿也成为目前行业内首家建立氢能产品实验室的金属蚀刻公司。

近年来，金泉亿在金属板蚀刻方面取得了重大突破。 以金属板刻蚀为核心的氢能业务实现持续增长。 目前公司已服务多家国内领先的水电解制氢设备企业。 对于金全义来说，传统的蚀刻工艺开始在氢能领域大放异彩。

“金泉亿将继续加强与氢能行业人士的密切沟通与交流，加深与行业的关联性。” 谢金发表示，未来，金泉亿将持续推进技术升级，紧跟氢能产业发展浪潮，采取多种方式。 踏实服务客户，满足客户不同时间段的不同需求。