តើចានបាយប៉ូឡាក្រាហ្វីតគឺជាអ្វី?

ចានបាយប៉ូឡាក្រាហ្វិចគឺជាសមាសធាតុសំខាន់ដែលប្រើក្នុងឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក ដូចជាកោសិកាឥន្ធនៈ និងអេឡិចត្រូលីស ដែលជាធម្មតាធ្វើពីវត្ថុធាតុដើមក្រាហ្វិតដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់។ វាដើរតួយ៉ាងសំខាន់ក្នុងប្រតិកម្មគីមី ប្រើជាចម្បងដើម្បីធ្វើចរន្ត ចែកចាយឧស្ម័នប្រតិកម្ម (ដូចជាអ៊ីដ្រូសែន និងអុកស៊ីសែន) និងតំបន់ប្រតិកម្មដាច់ដោយឡែក។ ដោយសារតែភាគីទាំងពីររបស់វាទាក់ទង anode និង cathode នៃកោសិកាតែមួយដែលនៅជាប់គ្នា បង្កើតជារចនាសម្ព័ន្ធ "bipolar" (ម្ខាងជាវាលលំហូរ anode និងម្ខាងទៀតជា cathode flow field) វាត្រូវបានគេហៅថា bipolar plate ។

រចនាសម្ព័ន្ធនៃចានបាយប៉ូឡាក្រាហ្វីត

ចានបាយប៉ូឡាក្រាហ្វិចជាធម្មតាមានផ្នែកដូចខាងក្រោមៈ
1. វាលលំហូរ៖ ផ្ទៃនៃចានបាយប៉ូឡាត្រូវបានរចនាឡើងជាមួយនឹងរចនាសម្ព័ន្ធវាលលំហូរដ៏ស្មុគស្មាញ ដើម្បីចែកចាយឧស្ម័នប្រតិកម្ម (ដូចជាអ៊ីដ្រូសែន អុកស៊ីសែន ឬខ្យល់) និងបញ្ចេញទឹកដែលបានបង្កើត។

2. ស្រទាប់ conductive៖ វត្ថុធាតុក្រាហ្វិចខ្លួនវាមានចរន្តល្អ និងអាចដំណើរការចរន្តប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។

3. តំបន់ផ្សាភ្ជាប់៖ គែមនៃចានបាយប៉ូឡាជាធម្មតាត្រូវបានរចនាឡើងជាមួយនឹងរចនាសម្ព័ន្ធបិទជិតដើម្បីការពារការលេចធ្លាយឧស្ម័ន និងការជ្រាបចូលទៅក្នុងរាវ។

4. បណ្តាញត្រជាក់ (ជាជម្រើស)៖ នៅក្នុងកម្មវិធីដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់មួយចំនួន បណ្តាញត្រជាក់អាចត្រូវបានរចនាឡើងនៅខាងក្នុងចានបាយប៉ូឡា ដើម្បីគ្រប់គ្រងសីតុណ្ហភាពប្រតិបត្តិការរបស់ឧបករណ៍។

មុខងារនៃចានបាយប៉ូឡាក្រាហ្វីត

1. មុខងារចរន្ត៖

ក្នុងនាមជាអេឡិចត្រូតនៃឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក បន្ទះ bipolar ទទួលខុសត្រូវក្នុងការប្រមូល និងដឹកនាំចរន្ត ដើម្បីធានាបាននូវទិន្នផលថាមពលអគ្គិសនីប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។
2. ការចែកចាយឧស្ម័ន៖

តាមរយៈការរចនាឆានែលលំហូរ ចានបាយប៉ូឡាចែកចាយឧស្ម័នប្រតិកម្មទៅស្រទាប់កាតាលីករ ដែលជំរុញឱ្យមានប្រតិកម្មអេឡិចត្រូគីមី។
3. ការបំបែកតំបន់ប្រតិកម្ម៖

នៅក្នុងកោសិកាឥន្ធនៈ ឬអេឡិចត្រូលីស័រ ចានបាយប៉ូឡាបំបែកតំបន់ anode និង cathode ការពារឧស្ម័នពីការលាយបញ្ចូលគ្នា។
4. ការរំសាយកំដៅ និងការបង្ហូរចេញ៖

ចានបាយប៉ូឡាជួយគ្រប់គ្រងសីតុណ្ហភាពប្រតិបត្តិការរបស់ឧបករណ៍ និងបញ្ចេញទឹក ឬផលិតផលដែលបង្កើតដោយប្រតិកម្ម។
5. ជំនួយផ្នែកមេកានិច៖

ចានបាយប៉ូឡាផ្តល់ការគាំទ្ររចនាសម្ព័ន្ធសម្រាប់អេឡិចត្រូតភ្នាស ធានានូវស្ថេរភាព និងធន់នៃឧបករណ៍។

ហេតុអ្វីបានជាជ្រើសរើសក្រាហ្វិចជាសម្ភារៈចានបាយប៉ូឡា?

លក្ខណៈសម្បត្តិសម្ភារៈនៃចានបាយប៉ូឡាក្រាហ្វីត
●ចរន្តអគ្គិសនីខ្ពស់៖

ភាពធន់ទ្រាំភាគច្រើននៃក្រាហ្វិចគឺទាបរហូតដល់ 10-15μΩ.cm (ប្រសើរជាង 100-200 μΩ·cm នៃបន្ទះដែក bipolar) ។

●ភាពធន់នឹងសំណឹក៖

ស្ទើរតែគ្មានការច្រេះនៅក្នុងបរិយាកាសអាស៊ីតនៃកោសិកាឥន្ធនៈ (pH 2-3) ហើយអាយុកាលសេវាកម្មអាចឈានដល់ជាង 20,000 ម៉ោង។

●ស្រាល៖

ដង់ស៊ីតេគឺប្រហែល 1.8 g / cm3 (7-8 g / cm3 សម្រាប់បន្ទះដែក bipolar) ដែលមានប្រយោជន៍សម្រាប់ការកាត់បន្ថយទម្ងន់នៅក្នុងកម្មវិធីរថយន្ត។

●ទ្រព្យសម្បត្តិរបាំងឧស្ម័ន៖

រចនាសម្ព័ន្ធក្រាស់នៃក្រាហ្វីតអាចការពារការជ្រៀតចូលអ៊ីដ្រូសែនយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព និងមានសុវត្ថិភាពខ្ពស់។

●ដំណើរការងាយស្រួល៖

សម្ភារៈក្រាហ្វិចមានភាពងាយស្រួលក្នុងដំណើរការ និងអាចប្ដូរតាមបំណងនូវការរចនា និងទំហំលំហូរស្មុគស្មាញតាមតម្រូវការ។

តើបន្ទះក្រាហ្វិច ប៊ីប៉ូឡា ត្រូវបានផលិតដោយរបៀបណា?

ដំណើរការផលិតរបស់អេចានបាយប៉ូឡាក្រាហ្វិចរួមបញ្ចូលដូចខាងក្រោមៈ
●ការរៀបចំវត្ថុធាតុដើម៖

ប្រើភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ (> 99.9%) ក្រាហ្វិតធម្មជាតិ ឬម្សៅក្រាហ្វិតសិប្បនិម្មិត។

បន្ថែមជ័រ (ដូចជាជ័រ phenolic) ជាសារធាតុចងដើម្បីបង្កើនកម្លាំងមេកានិច។

●ការបង្ហាប់ផ្សិត៖

វត្ថុធាតុចម្រុះត្រូវបានចាក់ចូលទៅក្នុងផ្សិតហើយសង្កត់ក្រោមសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ (200-300 ℃) និងសម្ពាធខ្ពស់ (> 100 MPa) ។

●ការព្យាបាលក្រាហ្វិច៖

កំដៅដល់ 2500-3000 ℃ ក្នុងបរិយាកាសអសកម្ម បណ្តាលឱ្យធាតុដែលមិនមែនជាកាបូន ងាយនឹងបង្កជាហេតុ និងបង្កើតជារចនាសម្ព័ន្ធក្រាហ្វិចក្រាស់។

●ដំណើរការអ្នករត់ប្រណាំង៖

ប្រើម៉ាស៊ីន CNC ឬឡាស៊ែរដើម្បីឆ្លាក់ serpentine, ប៉ារ៉ាឡែលឬឆានែល interdigitated (ជម្រៅ 0.5-1 មម) ។

●ការព្យាបាលលើផ្ទៃ៖

ការស្រោបដោយជ័រ ឬលោហធាតុ (ដូចជាមាស ទីតានីញ៉ូម) កាត់បន្ថយភាពធន់នឹងទំនាក់ទំនង និងធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវភាពធន់នឹងការពាក់។

តើចានបាយប៉ូឡាក្រាហ្វីតមានមុខងារអ្វីខ្លះ?

1. កោសិកាឥន្ធនៈ

- កោសិកាឥន្ធនៈភ្នាសផ្លាស់ប្តូរប្រូតុង (PEMFC)

- កោសិកាឥន្ធនៈអុកស៊ីដរឹង (SOFC)

- កោសិកាឥន្ធនៈមេតាណុលផ្ទាល់ (DMFC)

2. អេឡិចត្រូលីសៈ

- ការផលិតអ៊ីដ្រូសែនដោយអេឡិចត្រូលីសទឹក។

- ឧស្សាហកម្ម Chlor-alkali

3. ប្រព័ន្ធផ្ទុកថាមពល៖

- ថ្មហូរ

4. ឧស្សាហកម្មគីមី៖

- រ៉េអាក់ទ័រអេឡិចត្រូនិច

5. ការស្រាវជ្រាវមន្ទីរពិសោធន៍៖

- ការអភិវឌ្ឍន៍គំរូ និងការធ្វើតេស្តកោសិកាឥន្ធនៈ និងអេឡិចត្រូលីស័រ

សង្ខេប

ចានបាយប៉ូឡាក្រាហ្វិចគឺជាសមាសធាតុស្នូលនៃឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក ដូចជាកោសិកាឥន្ធនៈ និងអេឡិចត្រូលីស័រ ហើយមានមុខងារជាច្រើនដូចជា ចរន្ត ការចែកចាយឧស្ម័ន និងការបំបែកតំបន់ប្រតិកម្ម។ ជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍន៍នៃបច្ចេកវិទ្យាថាមពលស្អាត ចានបាយប៉ូឡាក្រាហ្វីតត្រូវបានប្រើប្រាស់កាន់តែខ្លាំងឡើងនៅក្នុងរថយន្តថាមពលថ្មី ប្រព័ន្ធផ្ទុកថាមពល ការផលិតអ៊ីដ្រូសែនគីមី និងវិស័យផ្សេងៗទៀត។