صفحه دوقطبی گرافیت کامپوزیت نوع جدیدی از صفحه دوقطبی است که عمدتاً در پیل های سوختی به عنوان یک جزء مهم استفاده می شود. اکسیدان و سوخت را جدا و توزیع می کند، جریان را هدایت می کند، الکترود غشایی را پشتیبانی می کند و دمای داخلی راکتور را تنظیم می کند.
ساختار و ترکیب اصلی
1. مواد ماتریس: (1) فاز گرافیت: گرافیت طبیعی، گرافیت منبسط شده یا گرافیت مصنوعی رسانایی الکتریکی بالا و پایداری شیمیایی را ارائه می دهد.
رزین های پلیمری: مانند رزین فنولیک، رزین اپوکسی، برای افزایش استحکام مکانیکی و پر کردن فضای خالی.
پرکننده رسانا: کربن سیاه، فیبر کربن یا ذرات فلزی برای افزایش بیشتر رسانایی.
2. فرآیند کامپوزیت: از طریق قالب گیری، قالب گیری تزریقی یا قالب گیری با فشار داغ، گرافیت با رزین/پرکننده مخلوط می شود و سپس پخت می شود.
جدول پارامترهای فنی صفحه دوقطبی گرافیت
|
دسته بندی |
پارامتر |
ارزش هدف |
واحد |
|
ویژگی های اساسی |
تراکم |
بزرگتر یا مساوی 1.90 |
g/cm³ |
|
خلوص گرافیت |
بزرگتر یا مساوی 95 |
wt% |
|
|
تخلخل |
کمتر یا مساوی 0.5 |
% |
|
|
عملکرد الکتریکی |
رسانایی حجم |
بزرگتر یا مساوی 125 |
S/cm |
|
تماس با مقاومت |
کمتر یا مساوی 5 |
mΩ·cm² |
|
|
خواص مکانیکی |
قدرت خمشی |
بزرگتر یا مساوی 60 |
MPa |
|
مقاومت فشاری |
بزرگتر یا مساوی 100 |
MPa |
|
|
سختی ساحل |
60-80 |
ساحل |
|
|
ماندگاری |
چگالی جریان خوردگی |
<1 |
μA/cm² |
|
دمای عملیاتی |
-30~180 |
درجه |
|
|
طول عمر تسریع شده |
>30,000 |
ساعت |
|
|
محدودیت های فرآیند |
حداقل ضخامت |
0.3 |
میلی متر |
|
حداکثر محتوای رزین |
کمتر یا مساوی 15 |
wt% |
|
|
زبری سطح |
Ra کمتر یا مساوی 1.6 |
μm |
این محصول از سفارشی سازی شخصی سازی شده پشتیبانی می کند.
تابع
صفحات دوقطبی گرافیت کامپوزیت مزایایی مانند هزینه کم، مقاومت در برابر خوردگی عالی و شکل پذیری آسان را ارائه می دهند. در مقایسه با صفحات دوقطبی فلزی، آنها به طور موثر از مشکلات خوردگی رایج موجود در محیط های پیل سوختی جلوگیری می کنند. در مقایسه با صفحات دوقطبی گرافیت، سفتی گاز{2} و استحکام خمشی بالاتری را نشان میدهند. علاوه بر این، این مواد کامپوزیتی را میتوان از طریق تنظیمات دقیق در ترکیب رزین، نسبتهای پرکننده رسانا، و استفاده از فرآیندهای اصلاح گرافیت یا افزودنیهای رزین، بهینه کرد و بهبود عملکرد تنظیمشده را ممکن میسازد.
مزایای کلیدی
- مزیت هزینه: هزینه مواد 30٪ -50٪ کمتر از صفحه گرافیت خالص است و برای قالب گیری تزریقی و سایر فرآیندهای تولید دسته ای مناسب است.
- انعطافپذیری طراحی: برای بهینهسازی چگالی توان حجمی پشته پیل سوختی، میتوان آن را در کانال جریان فوق نازک- پردازش کرد.
- Durability: Life>5000 ساعت در شرایط پیل سوختی، چگالی جریان خوردگی<1 μA/cm².
چشم انداز برنامه
با پیشرفت مداوم فناوری انرژی هیدروژن و کاربرد گسترده سلول های سوختی غشای تبادل پروتون، انتظار می رود تقاضای بازار برای صفحات دوقطبی کامپوزیت گرافیتی{0}}یک جزء کلیدی در سیستم های پیل سوختی{1}}به طور پیوسته افزایش یابد. در همین حال، همانطور که فرآیندهای تولید تحت پالایش قرار می گیرند و پرکننده های رسانای نوآورانه توسعه می یابند، این مواد کامپوزیتی عملکرد بهتری خواهند داشت و پشتیبانی قوی برای تجاری سازی کاربردهای پیل سوختی ارائه می دهند.
تگ های محبوب: ورق دوقطبی گرافیت کامپوزیت، تولید کنندگان صفحه دوقطبی گرافیت کامپوزیت چین
