Grafit bipolýar plastinka näme?

Grafit bipolýar plastinkaýangyç öýjükleri we elektrolizatorlar ýaly elektrohimiýa enjamlarynda ulanylýan, köplenç ýokary arassa grafit materiallaryndan ýasalan esasy komponent. Esasan tok geçirmek, reaksiýa gazlaryny paýlamak (wodorod we kislorod ýaly) we aýry reaksiýa meýdançalarynda elektrokimiki reaksiýalarda möhüm rol oýnaýar. Iki tarapy “bipolýar” gurluşy emele getirýän ýanaşyk bir öýjükleriň anody we katody bilen baglanyşýandygy sebäpli (bir tarapy anod akymynyň meýdany, beýleki tarapy katod akymynyň meýdany), oňa bipolýar plastinka diýilýär.

Grafit bipolýar plastinkanyň gurluşy

Grafit bipolýar plitalary adatça aşakdaky böleklerden durýar:
1. Akym meýdany: Bipolýar plastinkanyň üstü, reaksiýa gazyny (wodorod, kislorod ýa-da howa ýaly) deň paýlamak we emele gelen suwy akdyrmak üçin çylşyrymly akym meýdany gurluşy bilen bezelendir.

2. Geçiriji gatlak: Grafit materialyň özi gowy geçirijilige eýedir we tok tygşytly geçirip biler.

3. Möhür meýdany: Bipolýar plitalaryň gyralary, adatça gazyň syzmagynyň we suwuklygyň girmeginiň öňüni almak üçin möhürleýji gurluşlar bilen bezelendir.

4. Sowadyjy kanallar (islege görä): Käbir ýokary öndürijilikli programmalarda enjamyň işleýiş temperaturasyny sazlamak üçin bipolýar plitalaryň içinde sowadyjy kanallar döredilip bilner.

Grafit bipolýar plitalaryň wezipeleri

1. Geçiriji funksiýa:

Elektrokimiki enjamlaryň elektrody hökmünde, bipolý plastinka elektrik energiýasynyň netijeli çykarylmagyny üpjün etmek üçin tok ýygnamak we geçirmek üçin jogapkärdir.
2. Gaz paýlanyşy:

Akym kanalynyň dizaýny arkaly, bipolýar plastinka reaksiýa gazyny katalizator gatlagyna deň paýlaýar we elektrokimiki reaksiýany öňe sürýär.
3. Aýralyk reaksiýa zolaklary:

Fuelangyç öýjüginde ýa-da elektrolizatorda, bipolýar plitalar gazlaryň garylmagynyň öňüni alyp, anod we katod ýerlerini bölýär.
4. atylylygyň ýaýramagy we zeýkeş:

Bipolýar plitalar enjamyň işleýiş temperaturasyny kadalaşdyrmaga we suwdan ýa-da reaksiýadan emele gelen beýleki önümlerden akdyrmaga kömek edýär.
5. Mehaniki goldaw:

Bipolýar plitalar, membrananyň elektrodyna gurluş goldawyny berýär, enjamyň durnuklylygyny we berkligini üpjün edýär.

Näme üçin grafiti bipolýar plastinka materialy hökmünde saýlamaly?

Grafit bipolýar plitalaryň material aýratynlyklary
●Condokary geçirijilik:

Grafitiň esasy garşylygy 10-15μΩ.cm (100-200 μΩ · sm-den gowy)metal bipolýar plastinka).

●Poslama garşylyk:

Fuelangyç öýjükleriniň kislotaly gurşawynda (pH 2-3) poslama diýen ýaly, hyzmat ediş möhleti 20,000 sagatdan gowrak bolup biler.

●Lighteňil:

Dykyzlygy takmynan 1,8 g / sm3 (metal bipolýar plastinka üçin 7-8 g / sm3) bolup, ulag serişdeleriniň agramyny azaltmak üçin peýdalydyr.

●Gaz barýeriniň emlägi:

Grafitiň dykyz gurluşy wodorodyň aralaşmagynyň öňüni alyp biler we ýokary howpsuzlyga eýe.

●Aňsat gaýtadan işlemek:

Grafit materialy gaýtadan işlemek aňsat we zerur akym kanallarynyň dizaýnlaryny we ululyklaryny zerurlyklara görä düzüp bilýär.

Grafit bipolýar plitalar nähili öndürilýär?

Önümçilik prosesigrafit bipolýar plastinkaaşakdakylary öz içine alýar:
●Çig material taýýarlamak:

Highokary arassalygy (> 99,9%) tebigy grafit ýa-da emeli grafit tozy ulanyň.

Mehaniki güýji ýokarlandyrmak üçin birleşdiriji hökmünde rezin (fenolik rezin ýaly) goşuň.

●Gysyş galyplary:

Garylan material galypda sanjylýar we ýokary temperaturada (200-300 ℃) we ýokary basyşda (> 100 MPa) basylýar.

●Grafitizasiýa bejergisi:

Inert atmosferada 2500-3000 to çenli gyzdyrmak, uglerod däl elementleriň üýtgemegine we dykyz grafit gurluşyna sebäp bolýar.

●Ylgawçylary gaýtadan işlemek:

Serpantini, paralel ýa-da biri-birine bagly kanallary (çuňlugy 0,5-1 mm) oýmak üçin CNC maşynlaryny ýa-da lazerleri ulanyň.

●Faceerüsti bejermek:

Rezin ýa-da metal (altyn, titanium) örtük bilen emdirmek, kontakt garşylygyny peseldýär we könelmegine garşylygy ýokarlandyrýar.

Grafit bipolýar plitalaryň ulanylyşy näme?

1. uelangyç öýjügi:

- Proton alyş-çalyş membranasynyň ýangyç öýjügi (PEMFC)

- Gaty oksid ýangyç öýjügi (SOFC)

- Göni metanol ýangyç öýjügi (DMFC)

2. Elektrolizator:

- Suw elektrolizi arkaly wodorod öndürmek

- Hlor-aşgar senagaty

3. Energiýa saklaýyş ulgamy:

- Akkumulýator

4. Himiýa senagaty:

- Elektrokimiki reaktor

5. Laboratoriýa gözlegleri:

- Prototipiň ösüşi we ýangyç öýjükleriniň we elektrolizatorlaryň synagy

Gysgaça jemläň

Grafit bipolýar plitalarýangyç öýjükleri we elektrolizatorlar ýaly elektrohimiýa enjamlarynyň esasy bölekleri bolup, geçirijilik, gaz paýlamak we reaksiýa meýdanlaryny bölmek ýaly birnäçe funksiýa bar. Arassa energiýa tehnologiýasynyň ösmegi bilen täze energiýa ulaglarynda, energiýa saklaýyş ulgamlarynda, himiki wodorod öndürmekde we beýleki ugurlarda grafit bipolýar plitalar has köp ulanylýar.