पीईएम इलेक्ट्रोलाइज़र के लिए अनुकूलन GR1/GR2 टाइटेनियम द्विध्रुवीय प्लेट

पीईएम इलेक्ट्रोलाइज़र के लिए अनुकूलन GR1/GR2 टाइटेनियम द्विध्रुवीय प्लेट

उत्पाद का नामःद्विध्रुवीय प्लेट
आवेदनःजल इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा हाइड्रोजन उत्पादन, नई ऊर्जा बैटरी, हाइड्रोजन जनरेटिंग ईंधन सेल
सामग्रीःटाइटेनियम, स्टेनलेस स्टील, तांबा, निकेल
टाइटेनियम शुद्धताः99. 7%
ग्रेडःGR1 / GR2
विनिर्देशःचित्रों के अनुसार कस्टम
प्रसंस्करण विधि:सीएनसी / उत्कीर्णन

1टाइटेनियम द्विध्रुवीय प्लेटों की उत्पादन प्रक्रिया

टाइटेनियम द्विध्रुवीय प्लेट्स में आवश्यक घटक हैंपीईएम ईंधन सेलऔरपीईएम जल इलेक्ट्रोलाइज़रवे गैसों/तरल पदार्थों को वितरित करने, बिजली का संचालन करने और झिल्ली-इलेक्ट्रोड असेंबली का समर्थन करने के लिए जिम्मेदार हैं। उत्पादन प्रक्रिया में कई प्रमुख चरण शामिल हैंः

1.1कच्चे माल का चयन

• सामग्री: वाणिज्यिक रूप से शुद्ध टाइटेनियम (जैसे, ग्रेड 1 या ग्रेड 2) या टाइटेनियम मिश्र धातु।

• मोटाई: आम तौर पर आवेदन के आधार पर 0.1 मिमी से 1 मिमी तक होता है।

1.2. सतह पूर्व उपचार

• अचार: सतह ऑक्साइड परतों और प्रदूषकों को हटाता है।

• सैंडब्लास्टिंग या मैकेनिकल पॉलिशिंग: बेहतर कोटिंग चिपचिपाहट के लिए सतह की कठोरता में सुधार करता है।

1.3. प्रवाह क्षेत्र का गठन

प्रवाह नलिकाओं को गैसों या तरल पदार्थों के प्रवाह को प्रबंधित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। आम रूप से बनाने के तरीकों में शामिल हैंः

(क) मुहर लगाना

• उच्च-गति से बनाने के लिए सटीक मोल्ड का उपयोग करना।

• बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त।

• इसके लिए टिकाऊ और महंगे मोल्ड की आवश्यकता होती है।

(ख) रोल बनाने

• निरंतर उत्पादन तकनीक।

• सरल या सीधा चैनल पैटर्न के लिए प्रयोग किया जाता है।

(ग) रासायनिक उत्कीर्णन

• फोटोलिथोग्राफी और एसिड एटिंग के माध्यम से सटीक पैटर्न।

• जटिल या परिष्कृत संरचनाओं के लिए सबसे अच्छा।

• उच्च लागत और इसमें रासायनिक अपशिष्ट प्रबंधन शामिल है।

(घ) लेजर या ईडीएम मशीनिंग

• अनुसंधान एवं विकास या छोटे बैचों के लिए उपयुक्त उच्च परिशुद्धता वाली तकनीकें।

• बहुत ठीक और कस्टम प्रवाह क्षेत्र संरचनाओं को सक्षम करता है।

1.4वेल्डिंग (संयोजन के लिए)

एक सील द्विध्रुवीय प्लेट बनाने के लिए दो पैटर्न वाली टाइटेनियम शीटों को जोड़ा जा सकता हैः

• लेजर वेल्डिंग या डिफ्यूजन बॉन्डिंग: उच्च सील प्रदर्शन और संरचनात्मक अखंडता सुनिश्चित करता है।

1.5सतह कोटिंग उपचार

टाइटेनियम एक गैर-संवाहक ऑक्साइड परत (TiO2) बनाने की प्रवृत्ति रखता है, जो विद्युत प्रदर्शन को प्रभावित करता है। संवाहकता और संक्षारण प्रतिरोध में सुधार के लिए सतह कोटिंग्स लागू की जाती हैं।

विशिष्ट कोटिंग प्रकार:

• कार्बन आधारित कोटिंग्सग्राफीन, कार्बन नैनोट्यूब

• कीमती धातुप्लैटिनम या सोना (उत्कृष्ट चालकता और संक्षारण प्रतिरोध, लेकिन महंगा) ।

• प्रवाहकीय सिरेमिक: टाइटेनियम नाइट्राइड (TiN), नाइओबियम नाइट्राइड (NbN)

1.6गुणवत्ता परीक्षण

• गैस की तन्यता परीक्षण: सीलिंग सुनिश्चित करने के लिए।

• विद्युत चालकता परीक्षण

• संक्षारण प्रतिरोध परीक्षण

• आयामी सटीकता निरीक्षण

2टाइटेनियम द्विध्रुवीय प्लेटों के अनुप्रयोग

टाइटेनियम द्विध्रुवीय प्लेटों का उपयोग विभिन्न विद्युत रासायनिक प्रणालियों में किया जाता है, जिनमें शामिल हैंः

2.1प्रोटॉन एक्सचेंज झिल्ली पानी इलेक्ट्रोलाइज़र (PEMWE)

• कठोर अम्लीय वातावरण और उच्च वोल्टेज स्थितियां।

• टाइटेनियम उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध और स्थायित्व प्रदान करता है।

2.2पीईएम ईंधन सेल (पीईएमएफसी)

• हल्के और संक्षारण प्रतिरोधी गुण पोर्टेबल, ऑटोमोटिव और एयरोस्पेस अनुप्रयोगों के लिए आदर्श हैं।

2.3इलेक्ट्रोलाइटिक सेल

• रासायनिक प्रसंस्करण, जल उपचार और हरित हाइड्रोजन उत्पादन में प्रयोग किया जाता है।

3टाइटेनियम द्विध्रुवीय प्लेटों के फायदे

4चुनौतियाँ

जबकि टाइटेनियम द्विध्रुवीय प्लेटों के कई फायदे हैं, कुछ चुनौतियों में शामिल हैंः

• उच्च सामग्री लागत: टाइटेनियम और इसके कोटिंग्स महंगे हैं।

• प्रक्रिया में कठिनाई: टाइटेनियम का निर्माण और मशीनीकरण स्टील की तुलना में कठिन है।

• सतह प्रवाहकता अनुकूलन की आवश्यकता है: प्राकृतिक ऑक्साइड परत को प्रवाहकता बनाए रखने के लिए प्रभावी सतह उपचार की आवश्यकता होती है।