Próiseas táirgthe membrane malartaithe prótóin (PEM)

Cill Bhreosla Membrane Malartú Proton (PEMFC)Is féidir a rá gurb é an gléas “droim ar ais” leictrealú uisce.Leictrealú uisceIs é atá i gceist le soláthar cumhachta seachtrach a úsáid chun uisce a leictriliú chun hidrigin agus ocsaigin a tháirgeadh; Cé gurb iad cealla breosla an próiseas hidrigine agus ocsaigine atá ag dul faoi fhrithghníomhartha leictriceimiceacha chun uisce agus leictreachas a tháirgeadh ag an am céanna. Tá dhá chuaille, leictreoid hidrigine agus leictreoid ocsaigine ag PEMFC, ina n -úsáidtear an scannán malartaithe prótóin mar leictrilít.

Dá bhrí sin, anMembrane Malartaithe Proton (PEM)tá sé ar cheann de na bunábhair bhunúsacha denCill Bhreosla Scannán Malartaithe Proton (PEMFC). Cinneann cáilíocht a fheidhmíochta saol feidhmíochta agus seirbhíse na ceallraí. D'fhonn oibriú éifeachtach agus cobhsaí a bhaint amachcealla breosla hidrigine, ceanglaítear ar an scannán malartaithe prótóin seoltacht prótóin ard, cobhsaíocht mhaith teirmeach agus cobhsaíocht cheimiceach, neart meicniúil ard agus marthanacht.

Prionsabal Oibre nascannán malartaithe prótóin

An próiseas ullmhúcháin membrane descannán malartaithe prótóinbíonn tionchar díreach aige ar fheidhmíocht an scannáin. Faoi láthair, tá dhá phríomhphróiseas ullmhúcháin membrane ann: modh foirmithe scannáin leá agus modh foirmithe scannáin tuaslagáin.

Modh foirmithe scannáin 1.melt scannán

Is é an modh foirmithe scannán leá, ar a dtugtar an modh easbhrúite leá freisin, an modh is luaithe a úsáidtear chun ullmhúScannán Malartaithe PFSA Proton. Is é an próiseas ullmhúcháin an roisín a leá agus ansin scannán a dhéanamh trí réitigh easbhrúite nó calenting, agus ansin faightear an táirge deiridh tar éis cóireála claochlaithe. Chríochnaigh DuPont táirgeadh tráchtála den mhodh easbhrúite leá ar dtús.

Tá tiús aonfhoirmeach, dea -fheidhmíocht, éifeachtúlacht ard -táirgthe ag an scannán a ullmhaíonn an modh seo, agus tá sé oiriúnach do olltáirgeadh scannán tiubh. Níl aon tuaslagóir ag teastáil le linn an phróisis táirgthe, atá neamhdhíobhálach don chomhshaol.

2. Modh foirmithe scannáin réitigh

Is é an modh foirmithe scannán réitigh an modh príomhshrutha a úsáidtear faoi láthair i dtaighde eolaíoch agus i dtáirgí tráchtála. Is é an próiseas ullmhúcháin ginearálta ná: an polaiméir agus an mionathraitheoir a dhíscaoileadh sa tuaslagóir agus ansin réitigh nó réitigh, agus an tuaslagóir a thriomú agus a bhaint ar deireadh chun scannán a dhéanamh. Tá an modh foirmithe scannáin tuaslagáin oiriúnach don chuid is mó de na córais roisín, atá éasca le modhnú hibrideach agus dearadh microstruchtúir a bhaint amach, agus is féidir é a úsáid freisin chun scannáin ultra-tanaí a ullmhú, mar sin tá aird mhór air.

Is féidir an modh foirmithe scannán réitigh a fhoroinnt a thuilleadh i réitigh réitigh, réitigh réitigh agus modh sol-gel de réir na difríochta sa phróiseas cúltaca.

1) Modh réitigh réitigh

Is é an modh réitigh réitigh an tuaslagán polaiméire a chaitheamh go díreach i múnla cothrom agus scannán a dhéanamh tar éis don tuaslagóir galú ag teocht áirithe. Tá an modh seo simplí agus éasca le húsáid, agus úsáidtear é go príomha le haghaidh taighde bunúsach saotharlainne agus foirmiú réamhthráchtála agus barrfheabhsú próisis.

2) Modh réitigh réitigh

Is é an modh réitigh réitigh ná síneadh ar an modh réitigh réitigh agus is féidir é a úsáid le haghaidh táirgeadh leanúnach ar scála mór. Dá bhrí sin, úsáideann táirgí tráchtála reatha (seicní malartaithe prótóin PFSA den chuid is mó) an modh réitigh réitigh den chuid is mó.

Is féidir leis an modh réitigh réitigh táirgeadh leanúnach a bhaint amach trí phróiseas rolla-go-rolla, lena n-áirítear próisis iomadúla amhail claochlú díscaoilte roisín, réitigh réitigh, agus foirmiú scannán a thriomú. I gcomparáid leis an modh easbhrúite leá, tá a phróiseas níos faide, tá an próiseas níos casta, agus ní mór an tuaslagóir a athchúrsáil, ach is é an buntáiste ná go bhfuil feidhmíocht an táirge níos fearr agus go bhfuil an tiús scannáin níos tanaí.

2) Modh sol-gel

Is iondúil go n-úsáidtear an modh sol-gel chun seicní ilchodacha neamhorgánacha orgánacha a ullmhú, agus úsáidtear an próiseas sol-gel chun scaipeadh aonfhoirmeach líontóirí neamhorgánacha a bhaint amach sa mhaitrís polaiméire.

Seo a leanas an próiseas ullmhúcháin ghairid: Tá an membrane aonchineálach polaiméir réamhullmhaithe ata agus tumtha i dtuaslagóir beag móilín a thuaslagadh le alcaocsaídí (Si, Ti, Zr, etc.), agus tá an ocsaíd neamhorgánach dópáilte isteach sa scannán tríd an bpróiseas sol-ghlúin chun cambrane composite a fháil. Is iondúil go mbíonn feidhmíocht an scannáin ilchodach neamh-orgánach neamhorgánach a dhéantar ar an mbealach seo níos fearr ná an scannán cumaiscthe réiteach díreach. Is féidir leis an gcill breosla hidrigine a dhéantar as an scannán seo oibriú cobhsaí a choinneáil ag teocht ard de 130 °, ach tá sé dodhéanta táirgeadh leanúnach ar scála mór den scannán a bhaint amach.