கிராஃபைட் இருமுனைத் தகடு என்றால் என்ன?

கிராஃபைட் இருமுனைத் தகடுஎரிபொருள் மின்கலங்கள் மற்றும் மின்பகுப்பிகள் போன்ற மின்வேதியியல் சாதனங்களில் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு முக்கியக் கூறு ஆகும், இது பொதுவாக உயர் தூய்மை கொண்ட கிராஃபைட் பொருட்களால் ஆனது. இது மின்வேதியியல் வினைகளில் ஒரு முக்கியப் பங்கு வகிக்கிறது; முக்கியமாக மின்னோட்டத்தைக் கடத்தவும், வினை வாயுக்களை (ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் போன்றவை) விநியோகிக்கவும், மற்றும் வினைப் பகுதிகளைப் பிரிக்கவும் இது பயன்படுத்தப்படுகிறது. இதன் இரு பக்கங்களும் அருகருகே உள்ள ஒற்றை மின்கலங்களின் நேர்மின் மற்றும் எதிர்மின் முனைகளைத் தொட்டு, ஒரு "இருமுனை" அமைப்பை உருவாக்குவதால் (ஒரு பக்கம் நேர்மின் முனைப் பாய்வுப் புலமாகவும், மறுபக்கம் எதிர்மின் முனைப் பாய்வுப் புலமாகவும் இருப்பதால்), இது இருமுனைத் தகடு என்று அழைக்கப்படுகிறது.

கிராஃபைட் இருமுனைத் தகட்டின் அமைப்பு

கிராஃபைட் இருமுனைத் தகடுகள் பொதுவாகப் பின்வரும் பாகங்களைக் கொண்டிருக்கும்:
1. பாய்வு புலம்: இருமுனைத் தகட்டின் மேற்பரப்பானது, வினை வாயுவை (ஹைட்ரஜன், ஆக்ஸிஜன் அல்லது காற்று போன்றவை) சீராகப் பரப்பவும், உருவாகும் நீரை வெளியேற்றவும் ஒரு சிக்கலான பாய்வுப் புலக் கட்டமைப்புடன் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.

2. கடத்தும் அடுக்குகிராஃபைட் பொருளே நல்ல கடத்துத்திறனைக் கொண்டிருப்பதோடு, மின்னோட்டத்தையும் திறமையாகக் கடத்தும்.

3. சீல் வைக்கும் பகுதிவாயு கசிவு மற்றும் திரவ ஊடுருவலைத் தடுப்பதற்காக, இருமுனைத் தகடுகளின் விளிம்புகள் பொதுவாக அடைப்பு அமைப்புகளுடன் வடிவமைக்கப்படுகின்றன.

4. குளிர்விக்கும் வழிகள் (விருப்பத்திற்குரியது)சில உயர் செயல்திறன் பயன்பாடுகளில், உபகரணத்தின் இயக்க வெப்பநிலையை ஒழுங்குபடுத்துவதற்காக, இருமுனைத் தகடுகளுக்கு உள்ளே குளிரூட்டும் வழிகள் வடிவமைக்கப்படலாம்.

கிராஃபைட் இருமுனைத் தகடுகளின் செயல்பாடுகள்

1. கடத்தும் செயல்பாடு:

மின்வேதியியல் உபகரணங்களின் மின்முனையாக, இருமுனைத் தகடு, மின் ஆற்றலின் திறமையான வெளியீட்டை உறுதி செய்வதற்காக மின்னோட்டத்தைச் சேகரித்துக் கடத்தும் பொறுப்பைக் கொண்டுள்ளது.
2. எரிவாயு விநியோகம்:

பாய்வு வழித்தட வடிவமைப்பின் மூலம், இருமுனைத் தகடு வினை வாயுவை வினையூக்கி அடுக்கிற்குச் சீராகப் பரப்பி, மின்வேதியியல் வினையை ஊக்குவிக்கிறது.
3. வினை மண்டலங்களைப் பிரித்தல்:

எரிபொருள் மின்கலம் அல்லது மின்பகுப்பானில், இருமுனைத் தகடுகள் ஆனோடு மற்றும் கேத்தோடு பகுதிகளைப் பிரித்து, வாயுக்கள் கலப்பதைத் தடுக்கின்றன.
4. வெப்பச் சிதறல் மற்றும் வடிகால்:

இருமுனைத் தகடுகள், உபகரணத்தின் இயக்க வெப்பநிலையை ஒழுங்குபடுத்துவதற்கும், வினையினால் உருவாகும் நீர் அல்லது பிற துணை விளைபொருட்களை வெளியேற்றுவதற்கும் உதவுகின்றன.
5. இயந்திர ஆதரவு:

இருமுனைத் தகடுகள் சவ்வு மின்முனைக்குக் கட்டமைப்பு ஆதரவை வழங்கி, உபகரணத்தின் நிலைத்தன்மையையும் நீடித்துழைக்கும் தன்மையையும் உறுதி செய்கின்றன.

இருமுனைத் தகடுப் பொருளாக கிராஃபைட்டை ஏன் தேர்ந்தெடுக்க வேண்டும்?

கிராஃபைட் இருமுனைத் தகடுகளின் பொருள் பண்புகள்
●உயர் கடத்துத்திறன்:

கிராஃபைட்டின் மொத்த மின்தடைத்திறன் 10-15μΩ·cm வரை குறைவாக உள்ளது (இது 100-200 μΩ·cm மின்தடைத்திறனை விட சிறந்தது).உலோக இருமுனைத் தகடு) .

●அரிப்பு எதிர்ப்புத்திறன்:

எரிபொருள் கலன்களின் அமிலச் சூழலில் (pH 2-3) அரிப்பு கிட்டத்தட்ட ஏற்படுவதில்லை, மேலும் அதன் சேவைக்காலம் 20,000 மணி நேரத்திற்கும் மேலாக நீடிக்கும்.

●குறைந்த எடை:

அடர்த்தி சுமார் 1.8 கி/செ.மீ³ (உலோக இருமுனைத் தகட்டிற்கு 7-8 கி/செ.மீ³) ஆகும், இது வாகனப் பயன்பாடுகளில் எடையைக் குறைக்கப் பயனுள்ளதாக அமைகிறது.

●வாயுத் தடுப்பின் பண்பு:

கிராஃபைட்டின் அடர்த்தியான அமைப்பு, ஹைட்ரஜன் ஊடுருவலைத் திறம்படத் தடுப்பதுடன், அதிக பாதுகாப்பையும் கொண்டுள்ளது.

●எளிதான செயலாக்கம்:

கிராஃபைட் பொருளைப் பதப்படுத்துவது எளிதானது, மேலும் தேவைக்கேற்ப சிக்கலான பாய்வு வழித்தட வடிவமைப்புகளையும் அளவுகளையும் மாற்றியமைத்துக்கொள்ள முடியும்.

கிராஃபைட் இருமுனைத் தகடுகள் எவ்வாறு தயாரிக்கப்படுகின்றன?

உற்பத்தி செயல்முறைலினைட் இருமுனைத் தகடுபின்வருவனவற்றை உள்ளடக்கியது:
●மூலப்பொருள் தயாரிப்பு:

உயர் தூய்மை (>99.9%) கொண்ட இயற்கை கிராஃபைட் அல்லது செயற்கை கிராஃபைட் தூளைப் பயன்படுத்தவும்.

இயந்திர வலிமையை அதிகரிக்க, ஃபீனாலிக் ரெசின் போன்ற ரெசினைப் பிணைப்பானாகச் சேர்க்கவும்.

●அழுத்த வார்ப்பு:

கலக்கப்பட்ட பொருளானது ஒரு அச்சில் உட்செலுத்தப்பட்டு, உயர் வெப்பநிலை (200-300℃) மற்றும் உயர் அழுத்தம் (>100 MPa) ஆகியவற்றின் கீழ் அழுத்தப்படுகிறது.

●கிராஃபைட்டாக்கல் சிகிச்சை:

மந்தமான வளிமண்டலத்தில் 2500-3000℃ வரை சூடுபடுத்தும்போது, ​​கார்பன் அல்லாத தனிமங்கள் ஆவியாகி, அடர்த்தியான கிராஃபைட் கட்டமைப்பை உருவாக்குகின்றன.

●ரன்னர் செயலாக்கம்:

சிஎன்சி இயந்திரங்கள் அல்லது லேசர்களைப் பயன்படுத்தி, நெளிவான, இணையான அல்லது விரல் போன்ற வடிவமுடைய பள்ளங்களை (ஆழம் 0.5-1 மிமீ) செதுக்கி உருவாக்கவும்.

●மேற்பரப்பு சிகிச்சை:

ரெசின் அல்லது தங்கம், டைட்டானியம் போன்ற உலோகப் பூச்சுகளை ஊடுருவச் செய்வது, தொடுகைத் தடையைக் குறைத்து, தேய்மானத் தடுப்புத் திறனை மேம்படுத்துகிறது.

கிராஃபைட் இருமுனைத் தகடுகளின் பயன்பாடுகள் யாவை?

1. எரிபொருள் மின்கலம்:

புரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வு எரிபொருள் மின்கலம் (PEMFC)

திட ஆக்சைடு எரிபொருள் மின்கலம் (SOFC)

நேரடி மெத்தனால் எரிபொருள் மின்கலம் (DMFC)

2. மின்பகுப்பி:

நீர் மின்னாற்பகுப்பு மூலம் ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி

குளோரல்காலி தொழில்

3. ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பு:

- பாய்வு மின்கலம்

4. இரசாயனத் தொழில்:

- மின்வேதியியல் உலை

5. ஆய்வக ஆராய்ச்சி:

எரிபொருள் மின்கலங்கள் மற்றும் மின்பகுப்பிகளின் முன்மாதிரி உருவாக்கம் மற்றும் சோதனை

சுருக்கம்

கிராஃபைட் இருமுனைத் தகடுகள்எரிபொருள் மின்கலங்கள் மற்றும் மின்பகுப்பிகள் போன்ற மின்வேதியியல் உபகரணங்களின் முக்கிய அங்கங்களாக விளங்கும் கிராஃபைட் இருமுனைத் தகடுகள், கடத்துத்திறன், வாயு விநியோகம் மற்றும் வினைபுரியும் பகுதிகளைப் பிரித்தல் போன்ற பல செயல்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன. தூய்மையான ஆற்றல் தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சியுடன், புதிய ஆற்றல் வாகனங்கள், ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகள், வேதியியல் ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி மற்றும் பிற துறைகளில் கிராஃபைட் இருமுனைத் தகடுகள் அதிகளவில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.