ساخت و تحلیل صفحات دوقطبی کامپوزیتی با گرافیت انبساط یافته جهت افزایش هدایت الکتریکیِ پیل‌های سوختی

نویسندگان

چکیده مقاله:

صفحات دوقطبی از پرکاربردترین و اجزای اصلی یک پیل سوختی پلیمری است. در این مقاله ابتدا صفحات دوقطبی کامپوزیتی طبق استاندارد دپارتمان انرژی (DOE) ساخته شده و سپس میزان هدایت الکتریکی و رفتار مکانیکی آنها تعیین و بررسی شده است. صفحات دوقطبی کامپوزیتی به روش ریخته‌گری تحت‌فشار و حرارت ساخته شدند. برای ساخت این صفحات از رزین فنولیک به‌عنوان زمینه کامپوزیت، از گرافیت انبساط یافته جهت افزایش هدایت الکتریکی، از گرافیت به عنوان پرکننده و از پارچه کربنی جهت افزایش استحکام خمشی و بهینه کردن هدایت الکتریکی استفاده شد. آزمون‌های تجربی نیز مطابق معیار DOE انجام پذیرفت. میزان هدایت الکتریکی در بهترین حالت، نسبت به معیار استاندارد به میزان بیش از 40 درصد افزایش یافت. میزان استحکام خمشی و استحکام ضربه نمونه‌های اندازه‌گیری شده نسبت به معیار استاندارد، در بهترین حالت، به ترتیب تا 11 و 170 درصد افزایش یافت. با توجه به تصاویر SEM و نتایج آزمون‌ها مشخص شد که هدایت الکتریکی با استفاده از گرافیت انبساط یافته افزایش می‌یابد. نیز مشخص شد که افزایش درصد وزنی گرافیت انبساط یافته تأثیری در رفتار مکانیکی کامپوزیت ندارد و تنها هدایت الکتریکی کامپوزیت را افزایش میدهد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تحلیل تجربی رفتار مکانیکی صفحات دوقطبی کامپوزیتی در پیل های سوختی پلیمری

صفحات دوقطبی یکی از اجزای اصلی پیل سوختی پلیمری است. در این مقاله رفتار مکانیکی صفحات دوقطبی کامپوزیتی بررسی و با معیار دپارتمان انرژی مقایسه شده است. تمام نمونه­ها با روش ریخته­گری تحت فشار و تحت پرس گرم تهیه شدند. برای ساخت صفحات دوقطبی کامپوزیتی از پودر رزین فنولیک به­عنوان زمینه کامپوزیت استفاده شد. به منظور افزایش استحکام خمشی و استحکام ضربه، از الیاف کربن و پارچه کربنی به­عنوان تقویت­کنند...

متن کامل

رسوب‌دهی الکتریکی پوشش نیکل- مولیبدن بر فولاد زنگ‌نزن جهت استفاده به‌عنوان صفحات دوقطبی پیل سوختی پلیمری

Stainless steel bipolar plates are preferred choice for use in Proton Exchange Membrane Fuel Cells (PEMFCs). However, regarding the working temperature of 80 °C and corrosive and acidic environment of PEMFC, it is necessary to apply conductive protective coatings resistant to corrosion on metallic bipolar plate surfaces to enhance its chemical stability and performance. In the present study...

متن کامل

ساخت و بررسی نانوکامپوزیتهایی بر پایه پلی آنیلین جهت استفاده در صفحات دو قطبی پیلهای سوختی

صفحه دوقطبی، یک جزء چندکاره پیل سوختی است. یک صفحه دوقطبی ایده آل مقاومت بالایی در برابر خوردگی، سازگاری مناسبی با سایر اجزاء پیل نشان می دهد و ارتباط الکتریکی با لایه نفوذی گاز با حداقل افت مقاومت الکتریکی برقرار می کند. فولاد زنگ نزن، بعنوان ماده صفحه دوقطبی، استحکام نسبتأ بالایی دارد اما ممکن است در طول عملکرد پیل سوختی فیلم مقاومی ایجاد کند، که این امر باعث کاهش هدایت الکتریکی و نهایتأ کاهش...

ساخت صفحات دو قطبی برای استفاده در پیل های سوختی پلیمری، با استفاده از کامپوزیت های پلیمری رسانا

صفحات دو قطبی در پیل سوختی در وزن و حجم و در نتیجه، هزینه های اقتصادی پیل بیشترین نقش را ایفا می کنند. در ابتدا بخاطر نیاز مبرم ساختار پیل سوختی به رسانائی این صفحات، از فلزات و یا گرافیت، استفاده می شد. با توجه به پدیده های خوردگی و هزینه های بالا و همچنین رشد صنعت پلاستیک استفاده از کامپوزیت ها در ساخت صفحات متداول گشت. در این مقاله ساخت صفحات دوقطبی توسط کامپوزیت های ترموپلاست مورد بررسی ق...

متن کامل

ساخت صفحات دوقطبی پیل سوختی از جنس فولاد زنگ‌نزن 304 بکمک فرایند شکل‌دهی داغ با دمش گاز

شکل‌دهی داغ ورق‌های فلزی با دمش گاز یکی از فرآیند‌های نوین در شکل‌دهی فلزات به شمار می‌رود که به دلیل افزایش شکل-پذیری و کاهش تنش تسلیم فلز که در نتیجه افزایش دمای فرآیند رخ می‌دهد، قابلیت ساخت محصولات با اشکال پیچیده در ابعاد بسیار کوچک و بزرگ را دارد. در این پژوهش، شکل‌دهی صفحات دوقطبی از جنس فولاد زنگ‌نزن 304 با ضخامت 0/12 میلیمتر و با الگوی شیاری مارپیچ بکمک فرآیند شکل‌دهی داغ با دمش گاز بص...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 6  شماره 3

صفحات  465- 472

تاریخ انتشار 2019-11-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023