Материјали за биполарни плочи на гориво и подготовка-ⅲ

Процеси на печат и хидроформирање

Процесот на печат е метод кој користи уред за притисок и цврста калап за да нанесе одредена надворешна сила на плочата за да предизвика пластична деформација за да се добие посакуваната форма или големина. Празнините за печат се главно валани и ладно фалсификувани челични плочи, што претставуваат 60% до 70% од светските производи од челик. Затоа, од гледна точка на суровините, доминира процесот на печат. Покрај тоа,биполарни плочиПроизведено од процесот на печат имаат ниска цена и висока продуктивност, се тенки (дури 0,051 мм), униформа и висока јачина и се користат во автомобили, воздушна и други полиња.

Процесот на хидроформирање е пластична технологија за обработка која користи течност или мувла како медиум за пренос на сила за обработка на производи во производи. Во споредба со процесот на печат, потребни се помалку калапи (потребен е само еден сет на калапи). Хидроформирањето е супериорно во однос на процесите на печат во однос на големината и квалитетот на површината, додека процесите на печат имаат поголема продуктивност.

Процес на обликување на гума подлога

Образецот од гумена подлога, исто така познат како флексибилен процес на обликување, е нов метод за печат за обликување со микро/средно тркач, што може да ги реши проблемите со пукнатини, брчки и површински бранувања за време на печат и хидроформирање. Се состои од цврст калап и гумена плоча, а контактната површина помеѓу нив е флексибилна, што во голема мерка ја подобрува формалноста на каналите за проток на микро-скала.

Покрај тоа, гумената подлога и цврстата мувла не треба точно да се соберат за време на процесот на обликување, што може значително да ги намали времето и цената.

Метална биполарна плочаоблога

И покрај металот има многу предности, металните биполарни плочи се подложни на корозија, што може негативно да влијае на нивните перформанси и издржливост. Причината за корозијата на металните биполарни плочи е тоа што на анодата, заради присуството на намалување на околината, заштитниот метален оксид слој е намален, формирање на хидриди и растворање на металот во вода, а металот се меша во протокот на гориво преку воден пареа, може потенцијално да го зголеми ризикот од мембрана за размена на протони и негативно влијае на дејноста на слојот на катализаторот; На катодата, присуството на оксидирачка околина во голема мерка ќе ја зголеми стапката на корозија на металната биполарна плоча, што резултира во деградација на перформансите, па дури и прегревање на целиот неуспех на оџакот на батеријата порано.

Ветеринар реши серија проблеми како што се корозија, цена и спроводливост со употреба на метални биполарни плочи и облоги. Материјалите за обложување на метални биполарни плочи се прикажани во Табела 3. Од табелата може да се види дека материјалите за обложување наМетални биполарни плочиГлавно вклучуваат 2 категории:

Категорија 1 е облога базирана на јаглерод, како што е графитната обвивка;

Категорија 2 е обложувања базирани на метал, како што се скапоцени метални облоги, метални карбид или нитрид облоги и облоги на метални оксиди.

Од гледна точка на патеките за процеси на обложување, во моментов има четири главни типа на процесни патеки: електропланирање, хемиска облога (како што е обложување со топла натопи, прскање на боја, обложување на спреј), CVD (таложење на хемиска пареа), PVD (физичко таложење на пареа). Во моментов, процесот на ПВД најчесто се користи во облоги на метална плоча во ветеринар. Облогата со употреба на PVD процес има голема чистота и добра густина. Облогата и подлогата се цврсто врзани. Облогата не е засегната од материјалот на подлогата. Таа е идеална технологија за модификација на површината за метални биполарни плочи.

Композитна биполарна плоча

Композитни биполарни плочи можат подобро да ги комбинираат предностите на графитните плочи и металните плочи. Тие имаат карактеристики на мала густина, отпорност на корозија и лесно обликување, што може да постигне подобри резултати откако ќе се соберат магацинот. Композитните биполарни плочи можат да се поделат на структурни композитни биполарни плочи и материјални композитни биполарни плочи според нивните структури.

Структурен композитбиполарна плоча

Структурните композитни биполарни плочи користат тенок метал или други спроводливи плочи со висока јачина, висока густина како плочи за раздвојување, порозни тенки јаглеродни плочи, метална мрежа, итн. Како плочи на полето на проток и се врзани со спроводливо лепило. Оваа композитна структура Биполарна плоча ги комбинира предностите на металните плочи и графитните плочи. Поради воведувањето на металните плочи, графитот ја игра само улогата на формирање на канали за спроводливост и проток, без потреба од густина и засилување. Во исто време, поради растојанието на графитните плочи, металната плоча не треба да биде во директен контакт со корозивниот медиум, што ја намалува корозијата на металната биполарна плоча. Ова ја прави биполарната плоча да има предности на отпорност на корозија, добра спроводливост, мала големина, мала тежина и голема јачина.

Материјал композитна биполарна плоча

Материјалните композитни биполарни плочи главно се формираат со мешање на графит во прав/армирано влакно со термопластични или термосетни материјали за смола за да се формираат преформи, а потоа лекување/графитизирање на истите во форма. Композитни биполарни плочи можат да се поделат на композитни биполарни плочи базирани на јаглерод и композитни биполарни плочи базирани на метал.

Композитни биполарни плочи базирани на јаглерод можат да ги прилагодат нивните спроводливи перформанси и механичка јачина според односот на спроводните полнила и смоли. Тие можат да бидат масовно произведени со употреба на процеси за обликување или инјектирање за да ги намалат трошоците за производство на биполарни плочи и ќе имаат поголеми апликации во иднина. изгледите. Металните матрични композитни биполарни плочи обично користат метал како сепаратор, а рамката е изработена од пластика, полисулфид или карбонат за да се намали масата на акумулаторот. Рамката и металната плоча се врзани со спроводливо лепило. Тие се подготвени со обликување со инјектирање и печење. Дупка тенка јаглеродна плоча или графитна плоча се користи како плоча за поле за проток.

Метални матрични композитни биполарни плочи ги комбинираат предностите на графит биполарни плочи и метални биполарни плочи. Како и да е, неговата структура и процесот на подготовка е комплексна и трошоците за производство се многу повисоки од оние композитни биполарни плочи на јаглеродната матрица, така што е тешко за промовирање во PEMFC, но има одредени предности во некои специјални сценарија.