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PTL in Titanio A Maglia 100 Mesh Da 0,2 mm Per Elettrolisi PEM - Prodotto in Cina
Raccolta di corrente a bassa resistenza
Tolleranza agli ambienti corrosivi anodici
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introduzione al prodotto
Questo prodotto è un materiale poroso a strato sottile realizzato in titanio commercialmente puro attraverso un processo di tessitura di precisione, che produce una struttura a maglia aperta regolare. Nella configurazione di un elettrolizzatore ad acqua di tipo PEM, funge da strato di trasporto poroso (PTL). Il titanio di per sé possiede una buona conduttività elettrica, resiste all'evoluzione anodica dell'ossigeno e rimane chimicamente stabile in ambienti acidi e ricchi di ossigeno-soddisfacendo quindi i requisiti di durabilità di base dei dispositivi elettrochimici. La struttura tessuta crea canali aperti. Questi canali distribuiscono gas e liquido in modo uniforme tra il campo di flusso e lo strato catalitico, e mantengono bassa la resistenza al trasporto di massa convettivo.
All'interno della cella elettrolitica, questa rete in titanio raccoglie la corrente e fornisce supporto meccanico. Grazie alla planarità superficiale, la rete entra in contatto stabile con il MEA, e la resistenza di contatto è bassa. La struttura porosa interna consente un rapido allontanamento dell'elettrolita e dei gas di prodotto. A seconda dei requisiti del sistema, la superficie può essere sgrassata, decapata, passivata o rivestita con strati funzionali per migliorare la compatibilità interfacciale e l'attività elettrocatalitica. La struttura complessiva combina flessibilità con adeguata resistenza alla compressione, rendendola adatta per l'assemblaggio in celle singole dove lo spazio di spessore è limitato. Mantiene la stabilità dimensionale e prestazioni elettrochimiche costanti in condizioni di funzionamento a corrente costante a lungo termine o di ciclizzazione del carico.
Specifiche del Prodotto
Materiale: Titanio Gr1
Dimensioni: 100 × 100 × 0,2 mm
Apertura della maglia: 0,15 × 0,15 mm
Conteggio maglia: 100 mesh
Tipo di maglia: Rete tessuta
Caratteristiche del Prodotto
Distribuzione bifase gas-liquido
I canali aperti formati dalla rete tessuta aiutano a fornire l'elettrolita in modo continuo e stabile dalla piastra del campo di flusso allo strato catalitico e, allo stesso tempo, forniscono un percorso di fuga rapido per l'ossigeno generato all'anodo. Questa capacità di trasporto bidirezionale riduce la ritenzione di bolle e l'ostruzione sulla superficie dell'elettrodo, preservando la continuità del trasporto di massa.
Raccolta di corrente a bassa resistenza
La superficie piana della rete in titanio forma un contatto di ampia area e bassa resistenza con l'assemblaggio a membrana elettrodica. La distribuzione uniforme della corrente sul piano dell'elettrodo porta a una minore polarizzazione ohmica. Di conseguenza, viene generato meno calore e l'efficienza energetica aumenta.
Tolleranza agli ambienti corrosivi anodici
Quando una superficie di titanio puro viene posta in un elettrolita acido sotto un potenziale di evoluzione dell'ossigeno, si sviluppa uno strato di ossido compatto e aderente senza alcun intervento esterno. Questa rete si dissolve molto lentamente. Resiste a specie reattive dell'ossigeno, ioni idrogeno e impurità a lungo termine, pertanto non si verificano vaiolatura e assottigliamento strutturale.
Sinergia di gestione termica
La conduttività termica intrinseca del titanio consente al calore Joule generato durante l'elettrolisi di disperdersi rapidamente sulla superficie della rete e scambiare efficientemente con l'elettrolita in circolazione nei canali di flusso. Ciò aiuta a mantenere l'assemblaggio a membrana elettrodica entro un intervallo di temperatura adatto, evitando un surriscaldamento localizzato che potrebbe danneggiare la membrana a scambio protonico.
Basso rischio di contaminazione ionica
Nei sistemi di elettrolisi con acqua pura o acido solforico diluito, il film di ossido sulla rete di titanio rimane chimicamente molto stabile. La concentrazione di ioni metallici rilasciati nell'elettrolita è estremamente bassa, quindi il rischio di contaminare la membrana a scambio protonico e lo strato catalitico è ridotto. Ciò aiuta a preservare l'attività dell'assemblaggio a membrana elettrodica e la purezza dell'idrogeno del sistema per periodi prolungati.
Applicazioni del Prodotto
Supporto meccanico per l'assemblaggio a membrana elettrodica
La rete in titanio è posizionata tra la piastra del campo di flusso e l'assemblaggio a membrana elettrodica, fornendo un supporto di contropressione uniforme per la membrana a scambio protonico e lo strato catalitico. La rete supporta la membrana in modo che la pressione differenziale non causi eccessiva deflessione o cedimento.
Rimozione dell'ossigeno e fornitura di elettrolita all'anodo
Nella camera anodica della cella elettrolitica, i percorsi aperti formati dalla struttura tessuta consentono all'acqua deionizzata o all'elettrolita acido solforico diluito di raggiungere i siti catalitici e rimuovere rapidamente l'ossigeno sviluppato dalla superficie dell'elettrodo, limitando il blocco del gas.
Omogeneizzazione e raccolta della distribuzione di corrente
Come mezzo conduttivo tra la piastra bipolare e l'assemblaggio a membrana elettrodica, la rete in titanio utilizza la sua intrinseca conduttività metallica per trasferire la corrente in modo uniforme dal campo di flusso al piano dell'elettrodo, riducendo le variazioni locali di densità di corrente.
Strato interfacciale resistente al degrado da potenziale anodico
Sotto polarizzazione anodica continua, la superficie della rete in titanio rimane elettrochimicamente inerte e stabile, evitando l'introduzione di impurità o un aumento della resistenza interfacciale dovuto all'ossidazione o alla dissoluzione della rete stessa.
Riempimento flessibile degli spazi di assemblaggio nello stack dell'elettrolizzatore
La configurazione sottile di questo materiale fornisce un certo grado di comprimibilità, quindi può compensare lievi tolleranze di spessore durante l'assemblaggio della cella singola. Mantiene un contatto stretto tra gli strati senza danneggiare i componenti adiacenti.
Servizio a lungo termine in ambienti combinati termici ed elettrochimici
La rete in titanio mantiene la sua integrità strutturale in condizioni di ciclizzazione del carico, inclusi avviamento e arresto ripetuti. La sua resistenza interfacciale e il rapporto di area aperta rimangono entro l'intervallo di progetto consentito dopo migliaia di ore di funzionamento, rendendola adatta per l'uso ripetuto in sistemi di generazione di idrogeno su scala industriale.
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