نمد پودر تیتانیوم
فرآیند اصلی آماده سازی
ویژگیها
- هم اندازه منافذ و هم تخلخل قابل کنترل هستند؛
- ساختار گرادیانی منافذ؛
- مساحت سطح ویژه بزرگ؛
- عملکرد عالی انتقال بخار آب؛
- رسانایی الکتریکی و حرارتی عالی؛
- مقاومت در برابر دمای بالا و مقاومت در برابر شوک حرارتی؛
- مقاومت در برابر خوردگی متوسط؛
- قابل جوشکاری و ماشینکاری است.
مساحت سطح ویژه
مساحت سطح ویژه Sv، ثابتهای ماده Ks مربوط به ویژگیهای پایه منافذ، اندازه منافذ d، من تخلخل
رابطه بین سطح ویژه و سرعت انتقال مواد: هر چه سطح ویژه بزرگتر باشد، سرعت انتقال مواد بیشتر و هر چه سطح ویژه کوچکتر باشد، سرعت انتقال مواد کمتر است.
نمودار شماتیک تولید هیدروژن PEM با پودر تیتانیوم نمدی (TPF)
مزایا
۱. سطح تماس بین لایه انتشار گاز و الکترود غشایی را افزایش داده و مقاومت تماس را کاهش دهید.
۲. برای جلوگیری از سوراخ شدن الکترود غشایی و بهبود عمر الکترود غشایی، برآمدگیهای سطحی را کاهش دهید.
۳. عملکرد عالی انتقال آب و گاز.
کاربرد
لایه نفوذی آند تولید هیدروژن PEM از نوع GDL
لایه نفوذ آند برای انتقال جرم O2 و H2O استفاده میشود. این لایه پتانسیل بالایی دارد و محیطی اسیدی است و به پوششی با مقاومت خوردگی خوب نیاز دارد. لایه انتقال متخلخل بین لایه کاتالیزور و صفحه دوقطبی قرار دارد. به عنوان مسیر تامین آب و انتشار گاز و مسیر انتقال الکترون، مستقیماً بر قطبش غلظتی و قطبش اهمی واکنش الکترولیز آب تأثیر میگذارد. لایه انتقال متخلخل باید دارای ساختار منافذ پیوسته غنی باشد که برای انتشار و انتقال آب و گاز رسوب شده مساعد باشد و رسانایی خوبی برای کاهش قطبش اهمی داشته باشد. در یک محیط اسیدی با پتانسیل بالا، لایه انتقال متخلخل سمت آند عموماً از مواد متخلخل تیتانیوم مقاوم در برابر خوردگی ساخته میشود و سطح آن را میتوان با پوشش فلزات گرانبها پوشش داد تا مقاومت تماسی و عمر مفید کاهش یابد.