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龙图腾网获悉合肥工业大学申请的专利一种PEM燃料电池金属双极板碳基复合涂层缺陷检测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120948478B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511470491.0，技术领域涉及：G01N21/88；该发明授权一种PEM燃料电池金属双极板碳基复合涂层缺陷检测方法是由吴玉程;夏正卫;刘东光;许阁桓;程盛祥;石其恩;朱晓勇;罗来马设计研发完成，并于2025-10-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种PEM燃料电池金属双极板碳基复合涂层缺陷检测方法在说明书摘要公布了：本发明涉及缺陷检测技术领域，揭露了一种PEM燃料电池金属双极板碳基复合涂层缺陷检测方法，包括：对双极板碳基复合涂层施加阶梯式热激励，得到双极板碳基复合涂层对应的多个温度阶梯点；在每个温度阶梯点稳定后，根据每个温度阶梯点下的光学响应数据生成光学响应数据序列；基于基准光学特征数据和光学响应数据序列分析温度阶梯点对应的热致畸变系数序列；对热致畸变系数序列进行微分处理，得到梯度变化曲线，分析梯度变化曲线中的拐点特征；根据拐点特征分析双极板碳基复合涂层的缺陷演化行为，通过缺陷演化行为检测双极板碳基复合涂层的缺陷类型和缺陷等级。本发明可以提高PEM燃料电池金属双极板碳基复合涂层缺陷检测时的精确度。

本发明授权一种PEM燃料电池金属双极板碳基复合涂层缺陷检测方法在权利要求书中公布了：1.一种PEM燃料电池金属双极板碳基复合涂层缺陷检测方法，其特征在于，所述方法包括： 在预设基准温度下对预设双极板碳基复合涂层的表面区域进行光学扫描，得到基准光学特征数据，其中基准光学特征数据是指涂层在基准温度下的多波段反射光强度及其空间坐标的集合； 对所述双极板碳基复合涂层施加阶梯式热激励，得到双极板碳基复合涂层对应的多个温度阶梯点，其中温度阶梯点是阶梯式热激励中，涂层温度达到并稳定的特定温度值，每个阶梯点对应一个稳定的热环境，用于采集该温度下的涂层光学响应数据； 在每个温度阶梯点稳定后，根据每个温度阶梯点下的光学响应数据生成光学响应数据序列，其中光学响应数据序列是将所有温度阶梯点对应的光学响应变化数据集，按照温度从低到高的顺序排列后形成的有序集合，其中利用反射率变化量计算公式，为反射率变化量，为当前温度的反射强度，为基准温度反射强度，对每个扫描点在两个波段下分别计算反射率变化量，将该扫描点的坐标和双波段反射率变化量作为一条数据记录，对某个温度阶梯点的所有扫描点全部计算完成后，导入MySQL数据库形成某个温度阶梯点下的光学响应变化数据集； 基于所述基准光学特征数据和所述光学响应数据序列分析所述温度阶梯点对应的热致畸变系数序列； 对所述热致畸变系数序列进行微分处理，得到梯度变化曲线，并分析所述梯度变化曲线中的拐点特征，其中拐点特征是指梯度变化曲线中，梯度值由增大转为减小或由减少转为增大的转折点对应的温度数据与梯度强度数据； 根据所述拐点特征分析所述双极板碳基复合涂层的缺陷演化行为，其中缺陷演化行为是指双极板碳基复合涂层在温度升高过程中，内部缺陷从无到有、从微小到扩大的发展过程，并通过所述缺陷演化行为检测所述双极板碳基复合涂层的缺陷类型和缺陷等级； 其中，所述基于所述基准光学特征数据和所述光学响应数据序列分析所述温度阶梯点对应的热致畸变系数序列，包括： 基于所述基准光学特征数据和所述光学响应数据序列确定每个温度阶梯点对应的反射率变化量的统计分布特征； 分析双极板碳基复合涂层的应力耦合因子，并根据所述应力耦合因子将所述统计分布特征映射为每个温度阶梯点对应的涂层热机械应力响应的畸变物理量，其中： ； 其中，为第个温度阶梯点下的畸变物理量，为第个温度阶梯点下反射率变化量的均值，为第个温度阶梯点下反射率变化量的标准差，k为应力耦合因子； 按照所述温度阶梯点的温度顺序对所述畸变物理量进行排序，得到热致畸变系数序列； 以及所述分析双极板碳基复合涂层的应力耦合因子，包括： 基于双极板碳基复合涂层材料的微观结构模型，建立宏观光学响应与微观界面应力关联的理论本构方程： ； 其中为微观界面处产生的热应力，为反射率变化量，为基准温度下的初始反射率，为应力耦合因子； 在热激励下分析预设标准样本数据的光学响应数据与应力响应数据； 利用所述理论本构方程对所述光学响应数据与所述应力响应数据进行应力耦合分析，得到应力耦合因子的目标数值范围； 根据所述双极板碳基复合涂层的成分参数从所述目标数值范围内选取所述双极板碳基复合涂层的应力耦合因子。

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