Descrição dos produtos
A placa bipolar de titânio puro é composta pela placa e pelo campo de fluxo, que é o esqueleto da pilha. O campo de fluxo é empilhado com o eletrodo de membrana para formar a pilha, que suporta a célula de combustível, coleta a corrente, fornece o canal para o refrigerante, separa o oxidante e o agente redutor, e assim por diante.
Devido à sua baixa densidade, alta resistência específica e excelente resistência à corrosão em ambiente ácido, o titânio tem alto valor de aplicação em placas bipolares de células a combustível de hidrogênio.
Como uma parte importante do PEMFC, a placa bipolar de titânio puro é responsável por mais de 70% do peso da pilha, cerca de 50% do volume, e seu custo é de cerca de 30% a 50% do custo da bateria.Entre eles, a placa bipolar de grafite tem peso leve, boa resistência à corrosão, excelente condutividade elétrica e térmica, mas é frágil e o custo de processamento do campo de fluxo é alto. A placa bipolar composta possui excelente conformabilidade e alta resistência mecânica, mas baixa condutividade elétrica e alto custo de processamento. Em contraste, a placa bipolar de titânio puro tem espessura fina, excelente condutividade elétrica e térmica, alta resistência mecânica e bom isolamento de gás, o que contribui para a melhoria da densidade de potência específica da bateria. Além disso, a tecnologia de processamento de materiais metálicos está madura, e o campo de fluxo complexo com alta precisão pode ser processado por estampagem, fundição sob pressão e formação a laser, etc., o que é fácil de alcançar a produção quantitativa da placa, e tornou-se o principal material de placa bipolar para células a combustível de hidrogênio.
Atualmente, duas questões importantes que restringem a comercialização de células a combustível de hidrogênio são o custo e a durabilidade, e o material da placa, o processamento do campo de fluxo e o processo de preparação do revestimento da placa determinam o custo das placas bipolares até certo ponto.
Os compósitos à base de grafite e carbono não conseguiram atender aos requisitos das células a combustível de hidrogênio em termos de desempenho, e os materiais metálicos se tornaram os principais materiais das placas bipolares das células a combustível de hidrogênio. Além disso, alta potência sempre foi o objetivo das células a combustível de hidrogênio, titânio e ligas de titânio em materiais metálicos têm baixa densidade, alta resistência específica e excelente resistência à corrosão em células a combustível de hidrogênio, o que pode reduzir significativamente o peso e o volume do placa bipolar, melhorando significativamente a potência específica de massa e a potência específica de volume da bateria. Além disso, os produtos de corrosão produzidos pelo titânio e liga de titânio durante a operação de serviço de longo prazo são menos tóxicos para os modos de troca de prótons e catalisadores, o que contribui para melhorar a estabilidade e durabilidade da operação da bateria.
Placa bipolar de titânio puro como uma opção para melhorar a vida útil e a eficiência das células a combustível de hidrogênio, o volume e o peso são muito menores do que a placa bipolar de grafite, a vida útil é muito melhorada do que a placa bipolar de aço inoxidável, foi oficialmente instalada por várias empresas automobilísticas. Nossa empresa passou com sucesso no teste de modificação de superfície de placa bipolar de titânio e processo de estampagem, dando as boas-vindas a todos os fabricantes e laboratórios de reatores de célula de combustível de hidrogênio para consulta e cooperação.
Titânio e ligas de titânio têm alto valor de aplicação em placas bipolares de células a combustível de hidrogênio devido à sua baixa densidade, alta resistência específica e excelente resistência à corrosão em ambiente ácido. O progresso da pesquisa de placas bipolares de titânio para células a combustível de hidrogênio nos últimos anos é revisado, e as conquistas da pesquisa da tecnologia de modificação de superfície de placas bipolares de titânio puro são descritas em detalhes, incluindo elementos de liga de dopagem, revestimento de revestimentos à base de metal (metais preciosos, metal carbono/ nitreto, etc.) e revestimentos à base de carbono (grafite, carbono amorfo, etc.). A estrutura composta e nano do revestimento contribuem para melhorar a resistência à corrosão, a condutividade elétrica e a hidrofobicidade da placa bipolar de titânio, que desempenha um papel importante na melhoria do desempenho das células a combustível de hidrogênio e na garantia da estabilidade e durabilidade de sua operação.
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