Плитаи дуқутбаи графитӣҷузъи калидии дар таҷҳизоти электрохимиявӣ ба мисли ҳуҷайраҳои сӯзишворӣ ва электролизерҳо истифодашаванда мебошад, ки одатан аз маводи графити тозаи баланд сохта мешаванд. Он дар реаксияҳои электрохимиявӣ нақши муҳим мебозад, ки асосан барои интиқоли ҷараён, тақсимоти газҳои реаксия (ба монанди гидроген ва оксиген) ва минтақаҳои реаксияҳои алоҳида истифода мешаванд. Азбаски ду тарафи он бо анод ва катодҳои ҳуҷайраҳои ҳамсоя тамос гирифта, сохтори "дуқутбавӣ" -ро ташкил медиҳанд (як тараф майдони ҷараёни анод ва тарафи дигар майдони ҷараёни катод аст), онро плитаи биполярӣ меноманд.
Сохтори плитаи дуқутбаи графитӣ
Плитаҳои дуқутбаи графитӣ одатан аз қисмҳои зерин иборатанд:
1. Майдони ҷараён: Сатҳи плитаи дуқутбӣ бо сохтори мураккаби майдони ҷараён тарҳрезӣ шудааст, то гази реаксияро баробар тақсим кунад (ба монанди гидроген, оксиген ё ҳаво) ва холӣ кардани оби тавлидшуда.
2. Қабати ноқилӣ: Худи маводи графитӣ гузаронандаи хуб дорад ва ҷараёнро самаранок гузаронад.
3. Майдони мӯҳр: Кунҷҳои плитаҳои дуқутбаӣ одатан бо сохторҳои мӯҳр тарҳрезӣ шудаанд, то ихроҷи газ ва воридшавии моеъро пешгирӣ кунанд.
4. Каналҳои хунуккунӣ (ихтиёрӣ): Дар баъзе замимаҳои баландсифат, каналҳои хунуккунӣ метавонанд дар дохили плитаҳои дуқутбаӣ тарҳрезӣ шаванд, то ҳарорати кори таҷҳизотро танзим кунанд.
Вазифаҳои плитаҳои дуқутбаи графитӣ
1. Функсияи интиқолдиҳанда:
Ҳамчун электроди таҷҳизоти электрохимиявӣ, плитаи биполярӣ барои ҷамъоварӣ ва гузаронидани ҷараён масъул аст, то истеҳсоли самараноки энергияи барқро таъмин кунад.
2. Тақсимоти газ:
Тавассути тарҳрезии канали ҷараён, плитаи биполярӣ гази реаксияро ба қабати катализатор баробар тақсим мекунад ва ба реаксияи электрохимиявӣ мусоидат мекунад.
3. Минтақаҳои реаксияро ҷудо кардан:
Дар ҳуҷайраи сӯзишворӣ ё электролизер, плитаҳои биполярӣ минтақаҳои анод ва катодро ҷудо карда, аз омехта шудани газҳо пешгирӣ мекунанд.
4. Пардохти гармӣ ва дренажӣ:
Плитаҳои дуқутбаӣ барои танзими ҳарорати кори таҷҳизот ва холӣ кардани об ё дигар маҳсулоти иловагие, ки дар натиҷаи реаксия ба вуҷуд меоянд, кӯмак мекунанд.
5. Дастгирии механикӣ:
Плитаҳои биполярӣ дастгирии сохтории электроди мембранаро таъмин намуда, устуворӣ ва устувории таҷҳизотро таъмин мекунанд.
Чаро графитро ҳамчун маводи плитаи биполярӣ интихоб кунед?
Хусусиятҳои моддии плитаҳои биполярии графитӣ
●Қобилияти баланд:
Муқовимати умумии графит то 10-15μΩ.cm (беҳтар аз 100-200μΩ·cm) аст.плитаи дуқутбаи металлӣ).
●Муқовимат ба зангзанӣ:
Дар муҳити кислотаи ҳуҷайраҳои сӯзишворӣ тақрибан зангзанӣ нест (рН 2-3) ва мӯҳлати хидмат метавонад аз 20,000 соат зиёд бошад.
●Вазни сабук:
Зичӣ тақрибан 1,8 г/см3 (7-8 г/см3 барои плитаи дуқутбаи металлӣ) аст, ки барои кам кардани вазн дар барномаҳои автомобилӣ муфид аст.
●Амволи монеаи газ:
Сохтори зиччи графит метавонад ба таври муассир воридшавии гидрогенро пешгирӣ кунад ва бехатарии баланд дорад.
●Коркарди осон:
Маводи графитро коркард кардан осон аст ва метавонад тарҳҳо ва андозаи мураккаби каналҳои ҷараёниро мувофиқи ниёзҳо танзим кунад.
Плитаҳои биполярии графитӣ чӣ гуна истеҳсол карда мешаванд?
Раванди истеҳсолииплитаи дуқутбаи графитӣзеринро дар бар мегирад:
●Тайёр кардани ашёи хом:
Графити табиӣ ё хокаи графити сунъии тозагии баландро (>99,9%) истифода баред.
Барои баланд бардоштани қувваи механикӣ қатрон (масалан, қатрони фенолӣ) илова кунед.
●Мошинсозии компрессорӣ:
Маводи омехта ба қолаб ворид карда мешавад ва дар зери ҳарорати баланд (200-300 ℃) ва фишори баланд (> 100 МПа) пахш карда мешавад.
●Табобати графитизатсия:
То 2500-3000 ℃ гармӣ дар атмосфераи инертӣ боиси ғарқ шудани унсурҳои ғайрикарбон мегардад ва сохтори зиччи графитро ташкил медиҳад.
●Коркарди даванда:
Мошинҳои CNC ё лазерҳоро барои буридани каналҳои серпентинӣ, параллелӣ ё байниҳамдигарӣ (умқи 0,5-1 мм) истифода баред.
●Табобати рӯизаминӣ:
Импрегнатсия бо қабати қатрон ё металлӣ (ба монанди тилло, титан) муқовимати тамосро коҳиш медиҳад ва муқовимати фарсудашавиро беҳтар мекунад.
Плитаҳои биполярии графитӣ кадомҳоянд?
1. Ҳуҷайраи сӯзишворӣ:
- Ҳуҷайраи сӯзишвории мембранаи протон (PEMFC)
- Ҳуҷайраи сӯзишвории оксиди сахт (SOFC)
- Ҳуҷайраи сӯзишвории мустақими метанол (DMFC)
2. Электролизер:
- Истеҳсоли гидроген тавассути электролизи об
— Саноати хлор-ишора
3. Системаи нигоҳдории энергия:
- Батареяи ҷорӣ
4. Саноати химия:
- реактори электрохимиявӣ
5. Тадқиқоти лабораторӣ:
- Таҳия ва озмоиши прототипи ҳуҷайраҳои сӯзишворӣ ва электролизерҳо
Ҷамъбаст кунед
Плитаҳои дуқутбаи графитӣҷузъҳои асосии таҷҳизоти электрохимиявӣ, аз қабили ҳуҷайраҳои сӯзишворӣ ва электролизерҳо мебошанд ва дорои вазифаҳои сершумор ба монанди ноқилӣ, тақсимоти газ ва ҷудо кардани минтақаҳои реаксия мебошанд. Бо рушди технологияи энергияи тоза, плитаҳои биполярии графитӣ дар мошинҳои нави энергетикӣ, системаҳои нигоҳдории энергия, истеҳсоли кимиёвии гидроген ва дигар соҳаҳо бештар истифода мешаванд.
Вақти фиристодан: Март-31-2025