순수 티타늄 바이폴라 플레이트

순수 티타늄 바이폴라 플레이트는 플레이트와 스택의 골격인 유동장으로 구성됩니다. 유동장은 연료 전지를 지지하고, 전류를 모으고, 냉각수를 위한 채널을 제공하고, 산화제와 환원제를 분리하는 등의 스택을 형성하기 위해 멤브레인 전극과 함께 적층됩니다.

낮은 밀도, 높은 비강도 및 산성 환경에서 우수한 내식성으로 인해 티타늄은 수소 연료 전지 분리판에서 높은 응용 가치를 가지고 있습니다.

PEMFC의 중요한 부품인 Pure Titanium 바이폴라 플레이트는 스택 무게의 70% 이상, 부피의 약 50%를 차지하며 비용은 배터리 비용의 약 30~50%를 차지합니다. 그 중, 흑연 분리판은 가볍고 내식성이 우수하며 전기 및 열 전도성이 우수하지만 부서지기 쉽고 유동장 처리 비용이 높습니다. 복합분리판은 성형성이 우수하고 기계적 강도가 높지만 전기전도도가 낮고 가공비용이 높다. 반대로 순 티타늄 양극판은 두께가 얇고 전기 및 열 전도성이 우수하며 기계적 강도가 높고 가스 절연이 우수하여 배터리의 비출력 밀도를 향상시키는 데 도움이 됩니다. 또한 금속 재료의 가공 기술이 성숙하고 고정밀도의 복잡한 유동장을 스탬핑, 다이캐스팅 및 레이저 성형 등으로 가공할 수 있어 플레이트의 양적 생산이 용이하고 수소연료전지의 주류 양극판 소재.

현재 수소연료전지의 상용화를 제한하는 두 가지 중요한 문제는 비용과 내구성이며, 판재, 유동장 가공 및 판 코팅 준비 공정이 양극판의 비용을 어느 정도 결정한다.

흑연 및 탄소 기반 복합 재료는 성능 측면에서 수소 연료 전지의 요구 사항을 충족하지 못했으며 금속 재료는 수소 연료 전지 분리판의 주류 재료가 되었습니다. 또한 높은 전력은 항상 수소 연료 전지의 추구 목표였으며 금속 재료의 티타늄 및 티타늄 합금은 밀도가 낮고 비강도가 높으며 수소 연료 전지의 내식성이 우수하여 무게와 부피를 크게 줄일 수 있습니다. 바이폴라 플레이트, 따라서 배터리의 질량 비동력 및 체적 비동력을 크게 향상시킵니다. 또한 장기간 사용 시 티타늄 및 티타늄 합금에서 생성되는 부식 생성물은 양성자 교환 모드 및 촉매에 대한 독성이 적어 배터리 작동의 안정성과 내구성을 향상시키는 데 도움이 됩니다.

순수 티타늄 바이폴라 플레이트는 수소 연료 전지의 수명과 효율성을 향상시키기 위한 선택으로 흑연 바이폴라 플레이트보다 부피와 무게가 훨씬 작고 서비스 수명이 스테인리스 스틸 바이폴라 플레이트보다 크게 향상되었으며 공식적으로 설치되었습니다. 여러 자동차 회사. 우리 회사는 티타늄 양극판 표면 수정 및 스탬핑 공정의 테스트를 성공적으로 통과했으며 모든 수소 연료 전지 원자로 제조업체 및 실험실의 상담 및 협력을 환영합니다.

티타늄 및 티타늄 합금은 밀도가 낮고 비강도가 높으며 산성 환경에서 내식성이 우수하기 때문에 수소 연료 전지 분리판에서 응용 가치가 높습니다. 최근 몇 년간 수소 연료 전지용 티타늄 분리판의 연구 경과를 검토하고 순수 티타늄 분리판의 표면 개질 기술 연구 성과를 자세히 설명합니다. 여기에는 합금 원소 도핑, 금속 기반 코팅 코팅(귀금속, 금속 탄소/ 질화물 등) 및 탄소 기반 코팅(흑연, 무정형 탄소 등). 코팅의 복합 및 나노구조는 티타늄 분리판의 내식성, 전기전도도, 소수성 향상에 도움이 되며, 이는 수소연료전지의 성능향상과 작동의 안정성과 내구성 확보에 중요한 역할을 한다.

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