A bipoláris lemez a reaktor központi eleme, amely nagy hatással van a reaktor teljesítményére és költségére. Jelenleg a bipoláris lemezt anyag szerint főként grafitlemezre, kompozit lemezre és fémlemezre osztják.
A bipoláris lemez a PEMFC egyik központi eleme, fő szerepe a gáz szállítása a felületi áramlási mezőn keresztül, valamint a reakció során keletkező áram, hő és víz összegyűjtése és elvezetése. Az anyagtípustól függően a PEMFC-köteg súlya körülbelül 60% és 80% között van, a költsége pedig körülbelül 30%. A bipoláris lemez funkcionális követelményeitől és a PEMFC savas elektrokémiai reakciókörnyezetének figyelembevételével a bipoláris lemezzel szemben magas követelményeket támasztanak az elektromos vezetőképesség, a légtömörség, a mechanikai tulajdonságok, a korrózióállóság stb. tekintetében.
A kettős lemez anyaga szerint főként grafitlemezre, kompozit lemezre, fémlemezre és grafit kettős lemezre osztható. A PEMFC kettős lemez jelenleg a leggyakrabban használt hazai PEMFC kettős lemez. Elektromos vezetőképessége, hővezető képessége, jó stabilitása és korrózióállósága, valamint egyéb teljesítménye van, de viszonylag gyenge mechanikai tulajdonságai vannak, rideg, és a megmunkálási nehézségek magas költségeket okoznak, ami sok gyártót sújt.
Grafitbipoláris lemezbevezetés:
A grafitból készült bipoláris lemezek jó elektromos vezetőképességgel, hővezető képességgel és korrózióállósággal rendelkeznek, és a PEMFCS-ben leggyakrabban használt bipoláris lemezek. Hátrányaik azonban nyilvánvalóbbak: a grafitlemez grafitizációs hőmérséklete általában meghaladja a 2500 ℃-ot, amelyet szigorú melegítési eljárás szerint kell végrehajtani, és az idő hosszú; A megmunkálási folyamat lassú, a ciklus hosszú, és a gép pontossága magas, ami a grafitlemez magas költségét eredményezi; A grafit törékeny, a kész lemezt gondosan kell kezelni, az összeszerelés nehéz; A grafit porózus, ezért a lemezeknek néhány milliméter vastagnak kell lenniük, hogy a gázok kiválhassanak, ami az anyag kisebb sűrűségét, de a késztermék nehezebbé válik.
Grafit előállításabipoláris lemez：
A toner- vagy grafitport grafitizált gyantával keverik, préseléssel formázzák, majd magas hőmérsékleten (általában 2200~2800°C-on) redukáló atmoszférában vagy vákuum alatt grafitizálják. Ezután a grafitlemezt impregnálják a furat lezárása érdekében, majd egy numerikus vezérlésű gép segítségével létrehozzák a kívánt gázátjutást a felületén. A MAGAS HŐMÉRSÉKLETŰ GRAFITIZÁLÁS ÉS A GÁZCSATTORNAK MEGMUNKÁLÁSA A BIPOLÁRIS LEMEZEK MAGAS KÖLTSÉGÉNEK FŐ OKA, A MEGMUNKÁLÁS AZ ÜZEMANYAGCELLA TELJES KÖLTSÉGÉNEK közel 60%-ÁT TESZI.
Bipoláris lemezaz üzemanyagcella-köteg egyik legfontosabb alkotóeleme. Fő funkciói a következők:
1, Egyetlen akkumulátorcsatlakozás
2. Üzemanyag (H2) és levegő (02) szállítása
3. Áramszedés és -vezetés
4. Támogatási köteg és MEA
5. A reakció során keletkező hő eltávolítása
6. Öntse le a reakció során keletkezett vizet
Közzététel ideje: 2022. július 29.