Aanpassing GR1/GR2 Bipolaire titaniumplaten voor PEM-electrolyzer

Aanpassing GR1/GR2 Bipolaire titaniumplaten voor PEM-electrolyzer

Productnaam:Bipolaire plaat
Toepassing:Productie van waterstof door water elektrolyse, nieuwe energiebatterijen, waterstofproducerende brandstofcellen
Materiaal:Titanium, roestvrij staal, koper, nikkel
Titanium zuiverheid:990,7%
Kwaliteit:GR1 / GR2
Specificatie:Aanpassing op basis van tekeningen
Verwerkingsmethode:CNC / Etsen

1. Productieproces van titanium bipolaire platen

Titanium bipolaire platen zijn essentiële onderdelen inPEM-brandstofcellenenPEM-water-electrolysersHet productieproces omvat een aantal belangrijke stappen:

1.1. Selectie van grondstoffen

• Materiaal: commercieel zuiver titanium (bijv. klasse 1 of 2) of titaniumlegeringen.

• Dikte: Normaal gesproken varieert het tussen 0,1 mm en 1 mm, afhankelijk van de toepassing.

1.2Oppervlaktevoorbehandeling

• Beuken: Verwijdert oxidelagen en verontreinigende stoffen van het oppervlak.

• Zandblazen of mechanisch polijsten: Verbetert de oppervlakte ruwheid voor een betere coating hechting.

1.3. Stroomveldvorming

Stroomkanalen zijn ontworpen om de stroom van gassen of vloeistoffen te beheren.

a) Stempelen

• Hoge snelheidsvorming met behulp van precieze matrijzen.

• Geschikt voor massaproductie.

• Het vereist duurzame en dure malen.

b) Rollenvorming

• Techniek voor continue productie.

• Gebruikt voor eenvoudiger of rechte kanaalpatronen.

c) Chemische etsering

• Precieze patronen met behulp van fotolithografie en zuur etsen.

• Het beste voor complexe of fijne structuren.

• Hoger kosten en chemisch afvalbeheer.

d) Laser- of EDM-bewerking

• Technieken van hoge precisie die geschikt zijn voor O&O of kleine partijen.

• Mogelijk maakt zeer fijne en aangepaste stroming veld structuren.

1.4. Laswerk (voor montage)

Twee gemodelleerde titaniumplaten kunnen worden samengevoegd om een afgesloten bipolaire plaat te creëren:

• Lasersweiswerk of diffusiebinding: Zorgt voor een hoge afdichting en structurele integriteit.

1.5. oppervlaktecoatingbehandeling

Titanium heeft de neiging om een niet-geleidende oxidelaag (TiO2) te vormen, wat de elektrische prestaties beïnvloedt.

Typische coatings:

• Coatings op koolstofbasisGrafeen, koolstofnanobuisjes.

• Edelmetalen: Platina of goud (uitstekende geleidbaarheid en corrosiebestendigheid, maar duur).

• Leidende keramiek: Titaniumnitride (TiN), niobiumnitride (NbN).

1.6. Kwaliteitscontrole

• GasdichtheidstestVoor de afdichting.

• Elektrische geleidbaarheidstest

• Corrosiebestendigheidstests

• Inspectie van de dimensionale nauwkeurigheid

2. Toepassingen van titanium bipolaire platen

Titaniumbipolaire platen worden gebruikt in verschillende elektrochemische systemen, waaronder:

2.1Protonen-uitwisselingsmembraanwater-electrolysers (PEMWE)

• Harde zure omgeving en hoge spanning.

• Titanium biedt uitstekende corrosiebestendigheid en duurzaamheid.

2.2. PEM-brandstofcellen (PEMFC)

• De lichtgewicht en corrosiebestendige eigenschappen zijn ideaal voor draagbare, automotive en ruimtevaarttoepassingen.

2.3. Elektrolytische cellen

• Gebruikt in chemische verwerking, waterbehandeling en groene waterstofproductie.

3Voordelen van titanium bipolaire platen

4. Uitdagingen

Hoewel titanium-bipolaire platen veel voordelen hebben, zijn er enkele uitdagingen:

• Hoge materiële kostenTitanium en de coatings zijn duur.

• Moeilijk te verwerkenTitanium is moeilijker te vormen en te bewerken dan staal.

• Oppervlakgeleidbaarheid moet worden geoptimaliseerd: Een natuurlijke oxidelaag vereist een doeltreffende oppervlaktebehandeling om de geleidbaarheid te behouden.