การกัดด้วยสารเคมีสำหรับแผ่นขั้วโลหะ: การใช้งาน ข้อดี วัสดุ และกระบวนการ

คําแนะนํา

แผ่นโลหะสองขั้วเป็นองค์ประกอบหลักของเซลล์เชื้อเพลิงเปลือกแลกเปลี่ยนโปรตัน (PEM) เครื่องชําระไฟฟ้าน้ํา PEM และแบตเตอรี่ไหลเวเนเดียมเรด็อกซ์รวบรวมและนํากระแสไฟฟ้าเมื่อตลาดพลังงานสะอาดเร่งขึ้น ผู้ผลิตกําลังหันไปสู่เทคโนโลยีการผลิตความแม่นยําสูงแผ่นใช้งานยาวนานในราคาที่แข่งขัน.

สถานที่ ที่ ใช้ แผ่น โลหะ ที่ มี จุด ด้าน สอง

ด้วยความแข็งแรงทางกลสูง ของมัน ความสามารถในการนําไฟฟ้าและความร้อนที่ดีเยี่ยม และเหมาะสมสําหรับการออกแบบผนังบางแผ่นโลหะสองขั้วถูกนํามาใช้อย่างแพร่หลายในสาขาการใช้งานที่เติบโตเร็ว:

• เซลล์เชื้อเพลิง PEM ใช้ในรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิง รถบัส รถบรรทุก รถยกและระบบพลังงานและความร้อนรวม (CHP)
• เครื่องชําระไฟฟ้าน้ํา PEM หน่วยประกอบสําคัญในอุปกรณ์การผลิตไฮโดรเจนสีเขียว
• แบตเตอรี่ไหลเวเนเดียมเรดอ๊อกซ์ (VRFB)
• เซลล์เชื้อเพลิงเมธาโนลตรงและอุปกรณ์ไฟฟ้าเคมีอื่นๆ

แนวโน้มการพัฒนา

เมื่อพลังงานไฮโดรเจนเข้าสู่การพาณิชย์ขนาดใหญ่ แผ่นไบโพลาร์มีแนวโน้มไปสู่น้ําหนักเบาลง โปรไฟล์บางกว่า (0.075 ∼0.1 มม) ความแม่นยําของสนามไหลที่สูงขึ้น และต้นทุนหน่วยที่ต่ํากว่าผู้ ออกแบบ ชื่นชอบ แผ่น โลหะ มาก ขึ้น กว่า แผ่น กราฟิต ที่หนา กว่าซึ่งทําให้การเลือกกระบวนการผลิต เป็นปัจจัยสําคัญในการผลิตและประหยัด

เหตุ ใด การ ตัด ผง ผ่าน ทาง เคมี จึง เป็น กระบวนการ ที่ ชื่นชอบ

Chemical etching (also called photochemical etching or photochemical machining) produces the flow-field channels and contours of metal bipolar plates by selective metal removal through a photo-resist maskมันมีข้อดีที่ชัดเจนเมื่อเทียบกับการตีพิมพ์, การแปรรูปและการตัดเลเซอร์

• เสรีภาพการออกแบบที่ไม่จํากัด ✅ รูปแบบการไหลเวียนที่ซับซ้อน, interdigitated หรือ biomimetic flow-field ถูกกะทะโดยไม่ใช้อุปกรณ์หรือเครื่องมือ; การเปลี่ยนแปลงการออกแบบไม่เสียค่าเพิ่มเติม และการทําต้นแบบใช้เวลาเพียงไม่กี่วัน
• ไม่ต้องมีการบดและความเครียด ไม่ใช้แรงกลไก ดังนั้นแผ่นจะยังคงเรียบโดยสมบูรณ์แบบ โดยไม่มีการบด, แปรกเล็ก ๆ หรือการทํางานที่แข็งแรง, ป้องกันผิวอ่อนแอจากการเจาะ
• ความแม่นยําสูงและความเหมือนกัน ช่องทางการไหลผ่านถูกนํามาสร้างใหม่ด้วยความละเอียดที่แน่นและคงที่ในทุกแผ่นในชุดซึ่งเป็นสิ่งจําเป็นสําหรับการกระจายก๊าซที่เรียบร้อย และการทํางานของเซลล์ที่มั่นคง.
• เหมาะสําหรับวัสดุบาง ผนังบางมากจาก 0.05 มิลลิเมตรสามารถแปรรูปโดยไม่ต้องบิดเบือน โดยตรงสนับสนุนแนวโน้มความเบาในการออกแบบเตาไฟฟ้า
• ธนาคารที่สามารถปรับขนาดได้ ราคาถูกต้นแบบการปรับเปลี่ยนอย่างเรียบร้อยไปสู่การผลิตปริมาณสูง โดยไม่ต้อง stamping dies ราคาแพงและเวลาการดําเนินงานอย่างน้อย
• คุณภาพขอบที่สะอาด ไม่มีบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน (HAZ) ไม่มีชั้นการปรับแปลงและไม่มีขอบที่ลดลดการทํางานหลังการแปรรูป

โลหะและวัสดุที่สามารถถักได้

การถักเคมีรองรับโลหะหลายประเภทที่ใช้ในแผ่น bipolar และส่วนประกอบที่เกี่ยวข้อง:

ความหนาและความสามารถขนาด

การถักเคมีมักถูกนําไปใช้กับแผ่นโลหะที่มีความหนาตั้งแต่ 0.05 มิลลิเมตรถึง 1.5 มิลลิเมตร โดยมีความลึกของช่องทางการไหลที่ถักโดยทั่วไประหว่าง 0.1 มิลลิเมตรและ 0.6 มิลลิเมตรและความกว้างของช่องทางจาก 0.2 มิลลิเมตรขึ้น. แผ่นการผลิตมาตรฐานรองรับขนาดชิ้นส่วนถึงประมาณ 600 mm × 600 mm โดยมีรูปแบบใหญ่กว่าที่มีให้เลือกในอุปกรณ์พิเศษความอนุญาตด้านมิติสามารถถูกรักษาภายใน ±0.015 มิลลิเมตร ส่งผลให้เกิดความซ้ําซ้ําที่ประกอบกับเซลล์เชื้อเพลิงต้องการ

การสนับสนุนกระบวนการช่วย

เพื่อส่งแผ่นสองขั้วเสร็จ พร้อมสําหรับการต้อน, การถักผงถูกรวมกับขั้นตอนที่สมบูรณ์แบบ:

• การตัดแม่นยํา ✅ การตัดเลเซอร์หรือ EDM สายไฟฟ้าสําหรับลักษณะภายนอกสุดท้าย, มอนลิโพลด์และการตัดที่ซับซ้อนที่มีความอดทนที่แคบ
• การสแตมป์และการปั้น ✅ การสแตมป์แผ่นบาง, การสแตมป์และการปั้นพิมพ์สําหรับลักษณะรองหรือกณิตศาสตร์สนามการไหลเปลี่ยน
• การเคลือบและเคลือบ ภาวะเคลือบบนพื้นฐานทองคํา, แพลตินามหรือคาร์บอนที่ลดความต้านทานต่อการสัมผัสกับผิว และเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อน; บวกกับการเคลือบและทําความสะอาดผิว
• ขั้นตอนอื่น ๆ ที่มีมูลค่าเพิ่มขึ้น รางเลเซอร์ของคู่แผ่น, การทดสอบการรั่วไหล, การตรวจสอบความเรียบ, การวัดมิติ CMM และการตรวจสอบโปรไฟล์พื้นผิว

สรุป

การถักเคมีผสมผสานความยืดหยุ่นการออกแบบ ความแม่นยํา คุณภาพไร้ขีดข่วน และความสามารถในการปรับขนาดที่ประหยัด ทําให้มันเป็นหนึ่งในเส้นทางการผลิตที่มีความแข่งขันมากที่สุดสําหรับแผ่นโลหะสองขั้วหากคุณกําลังพัฒนาเซลล์เชื้อเพลิงหรือเอเลคโทรไลเซอร์ และต้องการแผ่นโลหะสองขั้วที่ถูกต้องสูงติดต่อเราเพื่อหารือความต้องการของวัสดุ ความหนา ขนาดและปริมาณของคุณ