Polttokennon tärkeiden komponenttien analyysi: grafiitti bipolaarinen levy

Bipolaarinen levy, joka tunnetaan myös nimellä keräinlevy, on yksi polttokennojen tärkeimmistä ydinkomponenteista. Sillä on oltava seuraavat toiminnot ja ominaisuudet: erottaa polttoaine ja hapetin, estää kaasun siirtymisen;Kerää ja johtaa virtaa, korkea johtavuus;Suunniteltu ja käsitelty virtauskanava voi jakaa kaasun tasaisesti elektrodin reaktiokerrokseen elektrodireaktiota varten;Voi purkaa lämpöä, pitää akun lämpötilakentän yhtenäisenä;Korroosion-, iskun- ja tärinänkestävyys;Ohut paksuus, kevyt, edullinen, helppo työstää, sopii erävalmistukseen.Grafiittimateriaalista valmistetut bipolaariset levyt ovat tällä hetkellä PEMFC:issä yleisimmin käytettyjä bipolaarisia levyjä, joilla on hyvä sähkönjohtavuus, lämmönjohtavuus, stabiilius ja korroosionkestävyys jne. Samalla on joitain haittoja, kuten suhteellisen huonot mekaaniset ominaisuudet, suurempi hauraus, helppo rikkoa ja korkeat kustannukset koneistusvaikeuksien vuoksi.

Grafiitti bipolaarinen levy käyttöönottoï ¼

Grafiitista valmistetuilla bipolaarisilla levyillä on hyvä sähkönjohtavuus, lämmönjohtavuus ja korroosionkestävyys, ja ne ovat PEMFC:n yleisimmin käytettyjä bipolaarisia levyjä.Kuitenkin sen puutteet ovat myös selvempiä: 1. Grafiittilevyn grafitointilämpötila on yleensä korkeampi kuin 2500 °C, mikä on suoritettava tiukan lämmitysmenettelyn mukaisesti ja aika on pitkä;2, mekaaninen käsittelyprosessi on hidas, sykli on pitkä ja koneen tarkkuus on korkea, mikä johtaa grafiittilevyn korkeisiin kustannuksiin;3, grafiitti on hauras, valmis levy on asetettava huolellisesti, kokoaminen on vaikeaa;4, grafiitti on huokoista materiaalia, joten levy tarvitsee muutaman millimetrin paksuuden varmistaakseen, että reaktiokaasu erottuu, mikä johtaa itse materiaalin alhaiseen tiheyteen, mutta valmiin tuotteen paino on suurempi.

Huokosten olemassaolo vaikuttaa huonosti grafiittilevyn ominaisuuksiin, joten grafiittilevyä on tarpeen käsitellä huokoisuuden vähentämiseksi ja grafiittilevyn laadun parantamiseksi.

1, hartsilla tai silikaatilla kyllästetyn grafiittilevyn käyttö voi vähentää huokoisuutta, Shanghai Jiaotong University käyttää tyhjiöpainetta natriumsilikaattitiivistetyn liuoksen kyllästämiseen vähentääkseen grafiittilevyn huokoisuutta yli 70%.

2, edullista mutamuovausmenetelmää käytetään esivalettujen osien valmistukseen hiutalegrafiittikuidusta, ja sitten kemiallista höyrynläpäisevää hiilitiivistettä käytetään kaksinapaisten levyjen saamiseksi, joilla on erinomainen ilmatiiviys ja korkea johtavuus. Kemiallisen höyryn tunkeutumisen menetelmä on kuitenkin kalliimpi, ja sen osuus on 70 % kustannuksista.

Grafiittikaksinapaisen levyn valmistus ¼

Väriaine tai grafiittijauhe sekoitetaan grafitoidun hartsin kanssa, puristetaan ja grafitoidaan korkeassa lämpötilassa (yleensä 2200-2800C) pelkistävässä ilmakehässä tai tyhjiöolosuhteissa.Sitten grafiittilevy kyllästetään reiän tiivistämiseksi, ja sitten numeerisen ohjauskoneen avulla käsitellään vaadittu kaasun kulku sen pinnalla.KORKEAN LÄMPÖTILAN GRAFITOINTI JA KAASUKANAVAJEN TYÖSTÖ OVAT PÄÄSYYT BIPOLARILEVYJEN KORKEAN KUSTANNUKSEEN, JOLLA TYÖSTÖN TOIMINTA OTTAA lähes 60 % POLTTOKENNON KOKONAISKUNNISTA.