Διογκωμένο πλέγμα καθαρού νικελίου — Μοτίβο ζυγαριάς ψαριών για στρώματα διάχυσης αερίου ηλεκτρολύτη υδρογόνου

Δεν πρέπει όλα τα πλέγματα ηλεκτροδίων να είναι υφασμένα. Για τα στρώματα διάχυσης αερίου (GDL) και τα πορώδη στρώματα μεταφοράς (PTL) των ηλεκτρολυτών υδρογόνου, το εκτεταμένο πλέγμα νικελίου — με το χαρακτηριστικό του μοτίβο διαμαντιού σε σχήμα λέπια ψαριού — προσφέρει ένα θεμελιωδώς διαφορετικό σύνολο πλεονεκτημάτων: χωρίς διασταυρούμενα σύρματα για τη δημιουργία αντίστασης επαφής, χωρίς διασταυρώσεις υφής για την παγίδευση φυσαλίδων αερίου και μια επίπεδη, συνεχή επιφάνεια που κατανέμει ομοιόμορφα το φορτίο συμπίεσης σε όλη την μεμβράνη. Στην Changzhou DLX Alloy Co., Ltd., κόβουμε και τεντώνουμε το δικό μας φύλλο καθαρού νικελίου σε εκτεταμένο πλέγμα εσωτερικά — ελέγχοντας το πάχος του φύλλου, το πλάτος της στρέβλωσης, το άνοιγμα μακράς διαγωνίου (LWD) και την τελική επιπεδότητα για να ταιριάζει με τον σχεδιασμό του κελιού του ηλεκτρολυτή σας. Πλήρης ιχνηλασιμότητα από τήγμα έως πλέγμα σε κάθε αποστολή.

Βελτιστοποίηση για το κελί σας; Στείλτε μας την επιθυμητή πυκνότητα ρεύματος, τον ρυθμό παραγωγής αερίου ανά κελί και τον τύπο της μεμβράνης. Σας προτείνουμε αρχικό LWD, πλάτος στρέβλωσης και ανοιχτή περιοχή — στη συνέχεια επαναλαμβάνουμε με βάση τα δεδομένα δοκιμών του μονού σας κελιού.

• Χωρίς διασταυρώσεις συρμάτων — ομοιόμορφη ηλεκτρική επαφή — Το υφασμένο πλέγμα δημιουργεί ένα σημείο αντίστασης επαφής σε κάθε διασταύρωση σύρματος. Σε ένα ύφασμα 40 πλέγματος, αυτό είναι 1.600 σημεία επαφής ανά τετραγωνικό εκατοστό, καθένα από τα οποία είναι μια αντίσταση μικρο-ωμ που αθροίζεται σε όλη την περιοχή του ηλεκτροδίου. Το εκτεταμένο πλέγμα είναι ηλεκτρικά συνεχές — το ρεύμα ρέει μέσω του δικτύου στρεβλώσεων χωρίς να διασχίζει διεπαφές. Για στοίβες ηλεκτρολυτών που στοχεύουν σε <1,8 V ανά κελί στα 500 mA/cm², η εξάλειψη αυτών των μικρο-αντιστάσεων έχει σημασία.
• Γεωμετρία διαμαντιού σχεδιασμένη για απελευθέρωση αερίου — Τα λείες πλευρές των διαμαντένιων ανοιγμάτων του εκτεταμένου πλέγματος διαμορφώνονται από τη διαδικασία τεντώματος — όχι από το κενό μεταξύ στρογγυλών συρμάτων. Οι φυσαλίδες υδρογόνου και οξυγόνου γλιστρούν κατά μήκος των τοιχωμάτων των στρεβλώσεων και εξέρχονται από το κενό του ηλεκτροδίου χωρίς να παγιδεύονται σε αιχμηρές γωνίες σύρμα-προς-σύρμα. Αυτό μεταφράζεται σε χαμηλότερη υπερδυναμική φυσαλίδων, η οποία γίνεται ο κυρίαρχος μηχανισμός απώλειας πάνω από 300–400 mA/cm².
• Επίπεδη επιφάνεια — ομοιόμορφη συμπίεση μεμβράνης — Το εκτεταμένο πλέγμα είναι επίπεδο επειδή κατασκευάζεται από επίπεδο φύλλο. Οι στρεβλώσεις και οι συγκολλήσεις βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο. Υπό συμπίεση στοίβας, το φορτίο κατανέμεται ομοιόμορφα σε όλη την επιφάνεια της μεμβράνης — κανένα υψηλό σημείο κόμβου σύρματος που συγκεντρώνει τάση και επιταχύνει τη μείωση του πάχους της μεμβράνης μετά από χιλιάδες ώρες λειτουργίας.
• Πλήρως ανόπτητο — απόλυτα επίπεδο, χωρίς επαναφορά — Μετά την επέκταση, το πλέγμα ανόπτεται σε ελεγχόμενη ατμόσφαιρα για την αφαίρεση της ψυχρής εργασίας από τη διαδικασία κοπής και τεντώματος. Το πλέγμα αναδύεται επίπεδο και παραμένει επίπεδο — δεν καμπυλώνει όταν το σηκώνετε, δεν επανέρχεται όταν το τοποθετείτε υπό συμπίεση. Για αυτοματοποιημένες γραμμές συναρμολόγησης στοίβας που χρησιμοποιούν ρομποτική λήψη και τοποθέτηση, αυτή η προβλεψιμότητα είναι απαραίτητη.
• Μονολιθικό — δεν ξετυλίγεται στις άκρες — Το υφασμένο πλέγμα κομμένο στις διαστάσεις του πλαισίου του κελιού αφήνει εκτεθειμένα άκρα συρμάτων σε κάθε κομμένη άκρη. Υπό συμπίεση στοίβας, αυτά τα άκρα συρμάτων μπορούν να μετακινηθούν, να προεξέχουν και να έρθουν σε επαφή με γειτονικά κελιά. Το εκτεταμένο πλέγμα δεν έχει άκρα συρμάτων — είναι ένα συνεχές κομμάτι νικελίου. Οι κομμένες άκρες είναι λείες και σταθερές.
• Από το φύλλο νικελίου μας στο πλέγμα σας — ίδιες εγκαταστάσεις, ίδιο σύστημα ποιότητας — Η λωρίδα νικελίου που τροφοδοτεί τον πρέσα επέκτασής μας κυλήθηκε από το δικό μας πλινθωμά σε δικό μας ελασματουργείο. Ελέγχουμε τη χημεία, το πάχος, την ανόπτηση και την επέκταση. Κανένας υπεργολάβος δεν εισήγαγε μόλυνση μεταξύ του τήγματος και του ηλεκτροδίου σας.

Το περισσότερο εκτεταμένο πλέγμα στην αγορά ξεκινά με αγορασμένο φύλλο νικελίου — ο κατασκευαστής πλέγματος δεν έχει κανέναν έλεγχο στη χημεία, το ιστορικό κύλισης ή την κατάσταση της επιφάνειας της πρώτης ύλης. Στην DLX, η διαδικασία ξεκινά με δικούς μας πλινθώματα καθαρού νικελίου. Τα κυλάμε εν θερμώ σε λωρίδα, τα κυλάμε εν ψυχρώ στο καθορισμένο πάχος σας, τα κόβουμε στο πλάτος που απαιτείται από τα εργαλεία επέκτασής μας και τα τεντώνουμε στην πρέσα επέκτασής μας. Ολόκληρη η ακολουθία συμβαίνει σε μία εγκατάσταση υπό ένα σύστημα ποιότητας.

Γιατί αυτό έχει σημασία για την απόδοση του ηλεκτρολυτή; Επειδή η χημεία της επιφάνειας του φύλλου νικελίου — πριν καν εισέλθει στην πρέσα επέκτασης — καθορίζει τη χημεία της επιφάνειας του τελικού πλέγματος. Εάν το φύλλο μολύνθηκε με σίδηρο από χαλύβδινους κυλίνδρους κύλισης σε ένα τρίτο εργοστάσιο κύλισης, αυτός ο σίδηρος είναι τώρα ενσωματωμένος στην επιφάνεια του πλέγματος του ηλεκτροδίου σας. Θα διαλυθεί στον ηλεκτρολύτη KOH κατά τη διάρκεια εκατοντάδων ωρών λειτουργίας, θα επανακατατεθεί στην κάθοδο και θα αυξήσει την υπερδυναμική. Αποτρέπουμε αυτό κάνοντας την κύλιση μόνοι μας, σε μια εγκατάσταση όπου οι κύλινδροι κύλισης έρχονται σε επαφή μόνο με κράματα νικελίου.

• 12.000 m² ολοκληρωμένη εγκατάσταση — τήξη, κύλιση εν θερμώ, κύλιση εν ψυχρώ, κοπή, επέκταση, ανόπτηση, ισοπέδωση και επιθεώρηση. Νικέλιο από πλίνθωμα έως πλέγμα ηλεκτροδίου.
• Πάχος φύλλου 0,15–0,50 mm· πλάτος στρέβλωσης 0,4–1,2 mm· LWD 1,5–6,0 mm· προσαρμοσμένη ανοιχτή περιοχή 30–65%.
• ISO9001 με πλήρη ιχνηλασιμότητα από τήγμα έως πλέγμα; εγκεκριμένο από SGS· διαθέσιμη επιθεώρηση από BV και TÜV.

Πηγή: Κατάλογος προϊόντων DLX Alloy. Χημεία πιστοποιημένη από πλίνθωμα έως τελικό πλέγμα.

Επιθεώρηση από τρίτους από SGS, BV ή TÜV διαθέσιμη. Δωρεάν δείγμα 5 φύλλων για αξιολόγηση από πρώτο φορά ηλεκτρολυτών OEM.

Εξαρτάται από τον στόχο σας για την πυκνότητα ρεύματος. Κάτω από 300 mA/cm², η διαφορά είναι οριακή — και οι δύο τύποι πλέγματος αποδίδουν επαρκώς. Πάνω από 350 mA/cm², η διαχείριση των φυσαλίδων αερίου γίνεται ο κυρίαρχος μηχανισμός απώλειας, και τα λείες πλευρές των διαμαντένιων ανοιγμάτων του εκτεταμένου πλέγματος συνήθως δείχνουν 15–30 mV χαμηλότερη υπερδυναμική φυσαλίδων από ένα ισοδύναμο υφασμένο πλέγμα. Μπορούμε να παρέχουμε και τους δύο τύπους — δώστε μας την επιθυμητή πυκνότητα ρεύματος και θα σας προτείνουμε, ή μπορούμε να στείλουμε δείγματα φύλλων από κάθε τύπο για δοκιμές σε μονό κελί δίπλα-δίπλα.

Ναι. Στείλτε μας ένα δείγμα του τρέχοντος πλέγματός σας — θα μετρήσουμε το LWD, το SWD, το πλάτος στρέβλωσης, το πάχος φύλλου και την ανοιχτή περιοχή, στη συνέχεια θα παράγουμε εκτεταμένο πλέγμα για να ταιριάζει με αυτές τις παραμέτρους στην καθορισμένη βαθμίδα νικελίου σας. Αυτό είναι ένα συνηθισμένο πρώτο βήμα όταν οι ηλεκτρολύτες OEM προκρίνουν μια δεύτερη πηγή.

Όχι στην DLX. Τα εργαλεία πρέσας επέκτασής μας είναι κατασκευασμένα από υλικά συμβατά με νικέλιο. Αυτός είναι ένας από τους λόγους που φέραμε την επέκταση εσωτερικά — τρίτοι χώροι επέκτασης που χρησιμοποιούσαν τυπικά καλούπια από χάλυβα εισήγαγαν μόλυνση από σίδηρο που εμφανιζόταν στην ανάλυση ηλεκτροδίων μετά τη χρήση από τους πελάτες μας. Εξαλείψαμε αυτήν τη μεταβλητή.

Ναι. Το εκτεταμένο πλέγμα δέχεται ηλεκτροκατατεθειμένο Raney nickel, επικαλύψεις καταλύτη με θερμικό ψεκασμό και επιστρώσεις καταλύτη με επίχρισμα. Επειδή η επιφάνεια της στρέβλωσης είναι επίπεδη αντί για καμπύλη όπως σε υφασμένο σύρμα, η ομοιομορφία του πάχους της επίστρωσης είναι συνήθως καλύτερη. Τα διαμαντένια ανοίγματα είναι αρκετά μεγάλα για να στραγγίξει καθαρά το διάλυμα επίστρωσης — χωρίς γέφυρες ή φράξιμο των ανοιγμάτων.

Νέοι συνδυασμοί LWD και πλάτους στρέβλωσης απαιτούν νέα εργαλεία επέκτασης — συνήθως ένα σετ καλουπιών κοπής. Ο χρόνος παράδοσης εργαλείων είναι 3–4 εβδομάδες. Μόλις κατασκευαστούν τα εργαλεία, παράγουμε δοκιμαστικά φύλλα για την αξιολόγησή σας. Εάν η επένδυση σε εργαλεία είναι σημαντική, συνήθως την αποσβένουμε στην πρώτη παραγγελία παραγωγής. Επικοινωνήστε μαζί μας με τις επιθυμητές παραμέτρους πλέγματός σας και θα σας παρέχουμε μια εκτίμηση σκοπιμότητας εργαλείων εντός 48 ωρών.