बायपोलर प्लेट, जिला कलेक्टर प्लेट असेही म्हणतात, हा इंधन सेलच्या महत्त्वाच्या घटकांपैकी एक आहे. त्याची खालील कार्ये आणि गुणधर्म आहेत: इंधन आणि ऑक्सिडायझर वेगळे करणे, वायूचा प्रवेश रोखणे; विद्युत प्रवाह गोळा करणे आणि त्याचे वहन करणे, उच्च चालकता; डिझाइन केलेला आणि प्रक्रिया केलेला प्रवाह मार्ग इलेक्ट्रोड प्रतिक्रियेसाठी इलेक्ट्रोडच्या प्रतिक्रिया थरापर्यंत वायू समान रीतीने वितरित करू शकतो. ग्रॅफाइट बायपोलर प्लेट्ससाठी अनेक रोलिंग प्रक्रिया आहेत.
१, बहु-स्तरीय प्लेट रोलिंग पद्धत:
बहु-स्तरीय सतत रोलिंग मशीनची कार्यप्रक्रिया: व्हिनियर वाइंडिंग रॉडमधून व्हिनियर बाहेर काढले जाते, आणि त्याच्या दोन्ही बाजूंवरील चिकट पदार्थ बाइंडर कोटिंग रोलरमधून जातो. वाइंडिंग रोल आणि व्हिनियर एकत्र येऊन तीन-पदरी जाड प्लेट तयार होते, आणि रोलर्समधील अंतर रोल करून त्याला एका विशिष्ट जाडीत आणले जाते. त्यानंतर ते गरम करण्यासाठी आणि वाळवण्यासाठी हीटरमध्ये टाकले जाते. जाडी नियंत्रणाद्वारे, रोल करून, जाडी निर्दिष्ट आकारात येईपर्यंत समायोजित केली जाते, आणि नंतर भाजण्यासाठी रोस्टिंग डिव्हाइसमध्ये पाठवले जाते. जेव्हा बाइंडरचे कार्बनीकरण होते, तेव्हा शेवटी प्रेशर रोलरने दाबून त्याला आकार दिला जातो.
सतत रोलिंग पद्धतीचा वापर करून, ०.६-२ मिमी जाडीची लवचिक ग्रॅफाइट प्लेट दाबून तयार करता येते, जे सिंगल-लेयर रोलिंग मशीनपेक्षा चांगले आहे. परंतु, प्लेटच्या जाडीमुळे थरांचे सोलणे (layered stripping) ही एक त्रुटी निर्माण होते, ज्यामुळे वापरात अडचणी येतात. याचे कारण असे आहे की, दाबण्याच्या प्रक्रियेदरम्यान वायूचा अतिरिक्त प्रवाह दोन थरांच्या मध्येच राहतो, ज्यामुळे थरांमध्ये घट्ट बंधन निर्माण होण्यास अडथळा येतो. यावर सुधारणा करण्याचा मार्ग म्हणजे दाबण्याच्या प्रक्रियेतील वायू बाहेर पडण्याची समस्या सोडवणे.
एक-स्तरीय प्लेट रोलिंगमध्ये, दाबामुळे तयार झालेली प्लेट गुळगुळीत असली तरी, ती फार जाड नसते. जेव्हा मोल्डिंग खूप जाड असते, तेव्हा तिची एकसमानता आणि घनता सुनिश्चित करणे कठीण होते. जाड प्लेट्स बनवण्यासाठी, बहुस्तरीय बोर्ड एकमेकांवर ठेवून दाबले जातात आणि त्यांचे बहुस्तरीय संमिश्र बोर्डांमध्ये रूपांतर केले जाते. प्रत्येक दोन थरांच्या मध्ये एक बंधक (बाइंडर) घालून ते रोल केले जाते. आकार दिल्यानंतर, बंधकाचे कार्बनीकरण करून ते कठीण करण्यासाठी त्याला उष्णता दिली जाते. बहुस्तरीय प्लेट रोलिंगची ही पद्धत बहुस्तरीय कंटीन्युअस रोलिंग मशीनवर पार पाडली जाते.
२, एकल-स्तरीय प्लेट सतत रोलिंग पद्धत:
रोलरच्या संरचनेत खालील गोष्टींचा समावेश आहे: (1) वर्म ग्रॅफाइटसाठी हॉपर; (2) व्हायब्रेशन फीडिंग डिव्हाइस; (3) कन्व्हेयर बेल्ट; (4) चार प्रेशर रोलर्स; (5) हीटर्सची एक जोडी; (6) शीटची जाडी नियंत्रित करण्यासाठी रोलर; (8) एम्बॉसिंग किंवा पॅटर्निंगसाठी रोलर्स; (9) आणि रोल; (10) कटिंग नाइफ; (10) फिनिश्ड प्रॉडक्ट रोल.
या रोलिंग पद्धतीद्वारे कोणत्याही बाइंडरशिवाय लवचिक ग्रॅफाइटला शीटमध्ये दाबले जाऊ शकते आणि ही संपूर्ण प्रक्रिया रोलर रोलर्सने सुसज्ज असलेल्या विशेष उपकरणांवर पार पाडली जाते.
कार्यप्रणाली: उच्च शुद्धतेचा ग्रॅफाइट हॉपरमधून फीडिंग डिव्हाइसमध्ये प्रवेश करतो आणि कन्व्हेयर बेल्टवर पडतो. प्रेशर रोलरद्वारे रोलिंग झाल्यावर, पदार्थाच्या थराची एक विशिष्ट जाडी तयार होते. हीटिंग डिव्हाइस उच्च तापमान निर्माण करून पदार्थाच्या थरातील अवशिष्ट वायू काढून टाकते आणि न विस्तारलेल्या ग्रॅफाइटला शेवटच्या वेळी विस्तारित करते. त्यानंतर, सुरुवातीला तयार झालेला हा उलटा पदार्थ जाडी नियंत्रित करणाऱ्या रोलरमध्ये टाकला जातो आणि एकसमान जाडी व विशिष्ट घनतेची सपाट प्लेट मिळवण्यासाठी निर्दिष्ट आकारानुसार पुन्हा दाबला जातो. शेवटी, कटरने कापल्यानंतर, तयार झालेला बॅरल गुंडाळला जातो.
वर दिलेली ग्रॅफाइट बायपोलर प्लेटची रोलिंग मोल्डिंग प्रक्रिया तुम्हाला उपयुक्त ठरेल अशी आशा आहे. याव्यतिरिक्त, कार्बनयुक्त पदार्थांमध्ये ग्रॅफाइट, मोल्डेड कार्बन मटेरियल आणि विस्तारित (लवचिक) ग्रॅफाइट यांचा समावेश होतो. पारंपरिक बायपोलर प्लेट्स घन ग्रॅफाइटपासून बनवल्या जातात आणि गॅस प्रवाहासाठी चॅनेलमध्ये मशीनिंग केले जातात. ग्रॅफाइट बायपोलर प्लेटमध्ये स्थिर रासायनिक गुणधर्म असतात आणि MEA सोबत तिचा संपर्क प्रतिरोध कमी असतो.
पोस्ट करण्याची वेळ: २३ ऑक्टोबर २०२३

