1.Voidaanko tavallisia kylmävalssattuja hiiliteräskeloja (kuten SPCC:tä) käyttää suoraan vetypolttokennojen elektrodilevyinä?
Tavallista kylmävalssattua-hiiliterästä (vähähiilinen teräs) ei voida hyväksyä, koska se syöpyy nopeasti polttokennojen ankarassa, happamassa, kosteassa ja sähköisesti varautuneessa ympäristössä, mikä johtaa suorituskyvyn heikkenemiseen ja saastumiseen, ja siksi se hylätään kokonaan.
Kylmävalssatut ruostumattomasta teräksestä valmistetut kelat ovat erinomainen ehdokas substraatti: Tarkkuus kylmävalssaus vaaditun ohuuden ja mittatarkkuuden saavuttamiseksi sekä edistyneiden pinnan modifiointipinnoitteiden ansiosta se täyttää lähes kaikki kaksinapaisten metallilevyjen vaatimukset, mikä edustaa ratkaisevaa suuntaa nykyiselle kaupallistamiselle.
2. Mitkä ovat äärimmäiset vaatimukset bipolaarisille levyille vetypolttokennoissa?
Korkea korroosionkestävyys: Käyttöympäristö: ~80°C, kostea, hapan (pH 2-3), elektrodipotentiaalilla. Materiaalien tulee olla pitkäkestoisia ja erittäin alhaisia korroosioasteita.
Korkea johtavuus: Pintakosketusvastuksen on oltava äärimmäisen pieni kennojen sisäisen vastuksen vähentämiseksi ja tehokkuuden parantamiseksi.
Erinomainen hermeettisyys: Estää ehdottomasti vedyn ja hapen risti{0}}kontaminaation.
Hyvä mekaaninen lujuus ja muovattavuus: Elektrodin paksuus on tyypillisesti vain 0,05-0,2 mm, mikä vaatii tukea koko polttokennopinon paineelle ja kykyä painaa siihen tarkasti monimutkaisia virtauskanavia.
Matala tiheys ja alhaiset kustannukset: Helpottaa tehon tiheyttä ja kaupallistamista.
3.Miksi tavallinen kylmävalssattu-hiiliteräs poistettiin käytöstä?
Korroosionkestävyys: Ei täysin hyväksyttävää. Polttokennoympäristössä esiintyy nopeaa yleistynyttä korroosiota ja pistesyöpymistä, mikä johtaa:
Metalli-ionien huuhtoutuminen, katalyytin myrkyttäminen.
Lisääntynyt kosketusvastus korroosiotuotteiden takia.
Huono ilmatiiviys alustan korroosion vuoksi.
Pintajohtavuus: Huono. Luonnollisesti muodostunut oksidikerros hiiliteräksen pinnalla ei ole -johtava, mikä johtaa korkeaan kosketusresistanssiin.
Paino: Raskas. Suuri tiheys, mikä on haitallista tehotiheyden lisäämiselle.
4.Miksi kylmävalssatuista ruostumattomista teräskeloista on tullut yleisin metallialusta?
Luontaiset edut:
Erinomainen korroosionkestävyys: Useita suuruusluokkia korkeampi kuin hiiliteräs.
Suuri lujuus ja sitkeys: Soveltuu ultra-ohentamiseen (kylmä-0,05 mm:iin) ja tarkkuusleimaukseen.
Luonnostaan erinomainen ilmatiiviys.
Täydellinen levyn muoto ja mittatarkkuus voidaan saavuttaa kylmävalssauksella.
Hankitut pullonkaulat ja ratkaisut: Ruostumattoman teräksen "passivointikalvo" (kromioksidi) ei ole vieläkään tarpeeksi vakaa polttokennoympäristössä, ja sen kosketusresistanssi on edelleen korkea. Siksi sen pinnalle on levitettävä funktionalisoitu pinnoite, joka on ydintekniikka.
Pinnoitteen tavoite: Tarjoaa sekä "johtavaa panssaria" että "korroosiosuojaa".
Päällystystekniikat:
Fysikaalinen höyrypinnoitus (PVD): Kuten kultapinnoitus, platinapinnoitus (erinomainen suorituskyky, mutta kallis) tai yleisemmät hiili{0}}pohjaiset pinnoitteet (kuten timantti-kaltainen hiili (DLC), grafiittihiili).
Kemiallinen höyrypinnoitus (CVD).
5. Mikä on kylmävalssattujen kelojen rooli ja prosessiketju tässä toimialaketjussa?
Tyypillinen kylmävalssatun -kaksinapaisen ruostumattoman teräslevyn tuotantoprosessi on seuraava: Ruostumattoman teräksen sulatus → Kuumavalssaus → peittaus → Kylmävalssaus (ohuimpiin määrityksiin, esim. 0,1 mm) → Hehkutus → Viimeistely → Tarkkuusleikkaus → Tarkkuusleikkaus → Pintakäsittely (PVC) → Muovauskannattimet. → Tarkastus ja pakkaus
Kylmävalssausvaiheen avainrooli: Tarjoaa alustan nauhakelat, joilla on tasainen paksuus, suora muoto, sileä pinta ja tasaiset mekaaniset ominaisuudet. Sen laatu määrää suoraan myöhemmän leimauksen saannon ja pinnoitteen tasaisuuden.