گریفائٹ بائی پولر پلیٹ کیا ہے؟

گریفائٹ بائی پولر پلیٹالیکٹرو کیمیکل آلات جیسے ایندھن کے خلیات اور الیکٹرولائزرز میں استعمال ہونے والا ایک کلیدی جزو ہے، جو عام طور پر اعلی پاکیزگی والے گریفائٹ مواد سے بنا ہوتا ہے۔ یہ الیکٹرو کیمیکل رد عمل میں ایک اہم کردار ادا کرتا ہے، جو بنیادی طور پر کرنٹ کو چلانے، رد عمل کی گیسوں (جیسے ہائیڈروجن اور آکسیجن) کو تقسیم کرنے اور الگ الگ ردعمل کے علاقوں میں استعمال ہوتا ہے۔ چونکہ اس کے دونوں اطراف ملحقہ واحد خلیات کے انوڈ اور کیتھوڈ سے رابطہ کرتے ہیں، جس سے ایک "بائپولر" ڈھانچہ بنتا ہے (ایک طرف اینوڈ فلو فیلڈ ہے اور دوسری طرف کیتھوڈ فلو فیلڈ ہے)، اسے بائی پولر پلیٹ کا نام دیا گیا ہے۔

گریفائٹ بائی پولر پلیٹ کی ساخت

گریفائٹ بائی پولر پلیٹیں عام طور پر درج ذیل حصوں پر مشتمل ہوتی ہیں:
1. بہاؤ کا میدان: دوئبرووی پلیٹ کی سطح کو ایک پیچیدہ بہاؤ فیلڈ ڈھانچے کے ساتھ ڈیزائن کیا گیا ہے تاکہ رد عمل گیس (جیسے ہائیڈروجن، آکسیجن یا ہوا) کو یکساں طور پر تقسیم کیا جاسکے اور پیدا شدہ پانی کو خارج کیا جاسکے۔

2. conductive پرت: گریفائٹ مواد خود اچھی چالکتا ہے اور کرنٹ کو موثر طریقے سے چلا سکتا ہے۔

3. سگ ماہی کے علاقے: دوئبرووی پلیٹوں کے کناروں کو عام طور پر سگ ماہی ڈھانچے کے ساتھ ڈیزائن کیا جاتا ہے تاکہ گیس کے اخراج اور مائع کی رسائی کو روکا جا سکے۔

4. کولنگ چینلز (اختیاری): کچھ اعلی کارکردگی والے ایپلی کیشنز میں، آلات کے آپریٹنگ درجہ حرارت کو منظم کرنے کے لیے دو قطبی پلیٹوں کے اندر کولنگ چینلز ڈیزائن کیے جا سکتے ہیں۔

گریفائٹ دوئبرووی پلیٹوں کے افعال

1. کنڈکٹو فنکشن:

الیکٹرو کیمیکل آلات کے الیکٹروڈ کے طور پر، بائی پولر پلیٹ برقی توانائی کی موثر پیداوار کو یقینی بنانے کے لیے کرنٹ کو جمع کرنے اور چلانے کے لیے ذمہ دار ہے۔
2. گیس کی تقسیم:

بہاؤ چینل کے ڈیزائن کے ذریعے، دوئبرووی پلیٹ یکساں طور پر رد عمل گیس کو اتپریرک پرت میں تقسیم کرتی ہے، الیکٹرو کیمیکل ردعمل کو فروغ دیتی ہے۔
3. رد عمل کے علاقوں کو الگ کرنا:

فیول سیل یا الیکٹرولائزر میں، بائی پولر پلیٹیں انوڈ اور کیتھوڈ کے علاقوں کو الگ کرتی ہیں، گیسوں کو اختلاط سے روکتی ہیں۔
4. گرمی کی کھپت اور نکاسی:

دو قطبی پلیٹیں سامان کے آپریٹنگ درجہ حرارت کو منظم کرنے میں مدد کرتی ہیں اور رد عمل سے پیدا ہونے والے پانی یا دیگر ضمنی مصنوعات کو خارج کرتی ہیں۔
5. مکینیکل سپورٹ:

دو قطبی پلیٹیں جھلی الیکٹروڈ کے لیے ساختی معاونت فراہم کرتی ہیں، جو سامان کی استحکام اور پائیداری کو یقینی بناتی ہیں۔

دوئبرووی پلیٹ مواد کے طور پر گریفائٹ کیوں منتخب کریں؟

گریفائٹ بائی پولر پلیٹوں کی مادی خصوصیات
●اعلی چالکتا:

گریفائٹ کی بلک مزاحمتی صلاحیت 10-15μΩ.cm کے طور پر کم ہے (100-200 μΩ·cm سے بہتردھاتی دوئبرووی پلیٹ)

●سنکنرن مزاحمت:

ایندھن کے خلیات (پی ایچ 2-3) کے تیزابی ماحول میں تقریبا کوئی سنکنرن نہیں ہے، اور سروس کی زندگی 20،000 گھنٹے سے زیادہ تک پہنچ سکتی ہے۔

●ہلکا پھلکا:

کثافت تقریباً 1.8 g/cm3 (7-8 g/cm3 دھاتی دوئبرووی پلیٹ کے لیے) ہے، جو گاڑیوں کے استعمال میں وزن کم کرنے کے لیے فائدہ مند ہے۔

●گیس بیریئر پراپرٹی:

گریفائٹ کی گھنی ساخت ہائیڈروجن کی رسائی کو مؤثر طریقے سے روک سکتی ہے اور اس کی حفاظت زیادہ ہے۔

●آسان پروسیسنگ:

گریفائٹ مواد پر عملدرآمد کرنا آسان ہے اور ضرورت کے مطابق پیچیدہ بہاؤ چینل کے ڈیزائن اور سائز کو اپنی مرضی کے مطابق بنا سکتا ہے۔

گریفائٹ بائی پولر پلیٹیں کیسے تیار کی جاتی ہیں؟

کی پیداوار کے عملگریفائٹ دوئبرووی پلیٹمندرجہ ذیل شامل ہیں:
●خام مال کی تیاری:

اعلی طہارت (>99.9%) قدرتی گریفائٹ یا مصنوعی گریفائٹ پاؤڈر استعمال کریں۔

مکینیکل طاقت کو بڑھانے کے لیے رال (جیسے فینولک رال) کو بائنڈر کے طور پر شامل کریں۔

●کمپریشن مولڈنگ:

مخلوط مواد کو ایک سانچے میں انجکشن کیا جاتا ہے اور اعلی درجہ حرارت (200-300℃) اور ہائی پریشر (>100 MPa) میں دبایا جاتا ہے۔

●گرافٹائزیشن کا علاج:

ایک غیر فعال ماحول میں 2500-3000 ℃ تک گرم ہونے سے غیر کاربن عناصر کو اتار چڑھاؤ اور ایک گھنے گریفائٹ ڈھانچہ بناتا ہے۔

●رنر پروسیسنگ:

سرپینٹائن، متوازی یا انٹرڈیجیٹڈ چینلز (گہرائی 0.5-1 ملی میٹر) تراشنے کے لیے CNC مشینیں یا لیزر استعمال کریں۔

●سطح کا علاج:

رال یا دھات (جیسے سونا، ٹائٹینیم) کوٹنگ کے ساتھ امپریگنیشن رابطے کی مزاحمت کو کم کرتی ہے اور پہننے کی مزاحمت کو بہتر بناتی ہے۔

گریفائٹ دوئبرووی پلیٹوں کی ایپلی کیشنز کیا ہیں؟

1. فیول سیل:

- پروٹون ایکسچینج میمبرین فیول سیل (PEMFC)

- سالڈ آکسائیڈ فیول سیل (SOFC)

- ڈائریکٹ میتھانول فیول سیل (DMFC)

2. الیکٹرولائزر:

- پانی کے الیکٹرولیسس کے ذریعہ ہائیڈروجن کی پیداوار

- کلور الکالی صنعت

3. توانائی ذخیرہ کرنے کا نظام:

- فلو بیٹری

4. کیمیکل انڈسٹری:

- الیکٹرو کیمیکل ری ایکٹر

5. لیبارٹری تحقیق:

- پروٹوٹائپ کی ترقی اور ایندھن کے خلیوں اور الیکٹرولائزرز کی جانچ

خلاصہ کریں۔

گریفائٹ بائی پولر پلیٹسالیکٹرو کیمیکل آلات کے بنیادی اجزاء ہیں جیسے ایندھن کے خلیات اور الیکٹرولائزرز، اور ان کے متعدد افعال ہیں جیسے چالکتا، گیس کی تقسیم، اور رد عمل کے علاقوں کی علیحدگی۔ صاف توانائی کی ٹیکنالوجی کی ترقی کے ساتھ، گریفائٹ دو قطبی پلیٹیں تیزی سے نئی توانائی کی گاڑیوں، توانائی ذخیرہ کرنے کے نظام، کیمیائی ہائیڈروجن کی پیداوار اور دیگر شعبوں میں استعمال ہو رہی ہیں۔