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Edifício Complexo 302, Xianning (Wuhan), Luofang Road, Distrito de Alta Tecnologia de Donghu, Wuhan
Wuhan material de relaxação elétrica Co., Ltd.
Edifício Complexo 302, Xianning (Wuhan), Luofang Road, Distrito de Alta Tecnologia de Donghu, Wuhan

Pressora de precisão de eletrodos de membrana DC TP-100
Nome do produto: prensa de precisão de eletrodos de membrana
Modelo: DC TP-100
Fabricante: Wuhan Electric Relax New Energy Co., Ltd.
Origem: China
Gama de controle de temperatura: 50 ~ 350 ℃
Pressão hidráulica: 10 toneladas
Temporizador: contagem regressiva de 100 min
Tamanho da placa plana: 180 * 180 mm
O eletrodo de membrana é composto por uma membrana de troca de prótons (PEM) com a camada de catalisador lateral (CL) e a camada de difusão de gás (GDL), e há uma etapa importante do processo de pressão térmica durante a preparação do eletrodo de membrana.
A necessidade de tratamento de pressão térmica é refletida principalmente em cinco aspectos:
1, melhorar as propriedades de contato da interface da camada catalítica e da membrana de troca de prótons
O processo de pressão a quente reduz o espaço entre CL, PEM e GDL, permitindo um contacto físico estreito.
Por exemplo, a pressão geralmente aplicada de 5 a 15 MPa pode forçar o catalisador a incorporar a superfície do PEM, reduzindo a impedância da interface em cerca de 20 a 40%, melhorando a eficiência da condução de prótons, reduzindo a perda de tensão e aumentando a densidade de corrente dos eletrodos de membrana, ajudando a desenvolver aplicações de tecnologia de células de combustível de alto desempenho. Ao mesmo tempo, através da pressão térmica de 120 ~ 160 ° C, pode suavizar a parte do PEM e formar uma certa estrutura de rede com o CL, de modo que a resistência à descarte do catalisador aumente 3 a 5 vezes, evitando a separação entre camadas devido à mudança de umidade durante a operação.
2, regular a estrutura dos poros, melhorar a eficiência da transmissão de massa
O processo de pressão térmica pode comprimir a porosidade do CL, reduzindo a distribuição do orifício, tornando o caminho de transmissão de gás e prótons mais curto e uniforme. Ao ajustar o tempo de pressão térmica (normalmente 30-180 segundos), a estrutura porosa gradiente pode ser formada: a camada de superfície CL mantém poros maiores (favorecendo a difusão do gás) e a camada de fundo forma microporos densos (favorecendo a condução de prótons), evitando problemas de inundação ou secagem da membrana.
3, Ativar o desempenho da membrana de troca de protões
Durante o processo de pressão térmica do PEM, seus grupos sulfónicos podem ser reorganizados a altas temperaturas para formar canais de prótons contínuos, aumentando significativamente a condutividade elétrica.
4 Eliminação de defeitos microscópicos
A deformação plástica do CL causada pela pressão térmica pode forçar bolhas ou rachaduras de nanoescala presentes no CL a serem preenchidas, eliminando defeitos. Portanto, a utilização do catalisador também pode ser melhorada de 20% a 30%.
5. controle de parâmetros de processo
No processo de pressão térmica, a camada catalítica é inevitavelmente afetada, como otimizar melhor o processo de pressão térmica? Atualmente, a comunidade acadêmica fez muitas pesquisas em torno de "temperatura de pressão térmica T, pressão térmica P, tempo de pressão térmica t" e outros parâmetros-chave. A chave para a pressão térmica do eletrodo de membrana é o controle preciso da temperatura, pressão e tempo.

Pressora de precisão de eletrodos de membrana DC TP-100
No controle de pressão, a prensa de precisão de eletrodo de membrana DC TP-100 usa um design de pressão quente de placa plana de quatro colunas para garantir a pressão uniforme e consistente, com uma pressão hidráulica máxima de 10 t. Que conceito é este? Tomemos como exemplo o tratamento térmico com eletrodos de membrana de 5 x 5 cm².
10 t=10,000 kg
Segunda Lei de Newton F=ma
10.000 kg × 9,8 m/s² = 98.000 N
5 x 5 cm² = 25 cm² = 0,0025 m²
98.000 N ÷ 0,0025 m² = 39.200.000 N/m²
Fórmula de pressão em unidades internacionais
1Pa = 1 N / m², 1MPa = 1.000.000 Pa
39,200,000 N/m² = 39.2 MPa
A pressão máxima aplicável ao eletrodo de membrana é de 39,2 MPa.
Pode-se ver que a prensa de precisão de eletrodos de membrana DC TP-100 é suficiente para atender às necessidades de controle de pressão. Claro, o tratamento de pressão térmica do eletrodo de membrana diário é geralmente 5MPa, ou seja, aplicar uma pressão hidráulica de 1,275t.
No controle de temperatura, a indústria geralmente acredita que a temperatura de pressão térmica de 100 a 130 ° C é mais adequada e mais de 160 ° C causará danos. A prensa de precisão de eletrodo de membrana DC TP-100 tem regulação de temperatura de duas camadas acima e abaixo, com uma gama de controle de temperatura de 50 a 350 ° C, o suficiente para atender às necessidades de controle de temperatura do tratamento de pressão térmica.
No controle do tempo, o tempo de pressão térmica não pode ser muito longo, geralmente algumas dezenas de segundos a alguns minutos. A prensa de precisão de eletrodos de membrana DC TP-100 tem um cronometro automático de 100 minutos, suficiente para atender às necessidades de controle de tempo.