ساخت فیلترهای هیدروژن سبز کارآمد با پودر فلز سفارشی

چرا خلوص مواد باعث هر تصمیم دیگری می شود؟

مواد شیمیایی در محیط های الکترولیز PEM بسیار قوی هستند. هنگامی که غشاهای اسیدی، چگالی جریان بالا و آب دیونیزه با هم ترکیب می شوند، حتی مقادیر کمی از آلاینده ها می توانند خوردگی را تسریع کنند یا جریان الکتریسیته را کاهش دهند.

پودر تیتانیوم با خلوص بالا، به ویژه درجه 0A با محتوای اکسیژن کاملاً کنترل شده، بهترین پایه برای عناصر فیلتر PEM است زیرا به طور طبیعی یک لایه اکسید غیرفعال پایدار تشکیل می دهد و در برابر زنگ زدگی بسیار مقاوم است.

متغیری که اغلب نادیده گرفته می شود میزان اکسیژن در پودر خام است. سطوح بالای اکسیژن باعث می‌شود که شبکه اعوجاج‌تر، انعطاف‌پذیرتر و کمتر قادر به حرکت الکترون‌ها در اسکلت متخلخل باشد.

انتخاب پودر تیتانیوم خوب که اکسیژن کمی دارد به طور مستقیم رسانایی قاب فیلتر متخلخل را افزایش می دهد. هنگامی که عنصر فیلتر به عنوان یک بخش حامل جریان در پشته الکترولیز نیز عمل می کند، بسیار مهم است.

چگونه معماری منافذ از سطح پودر مهندسی می شود

منافذ در یک عنصر فیلتر متخلخل یک نتیجه تصادفی از فرآیند تولید نیست. آنها به این ترتیب با کنترل اندازه ذرات پودر برنامه ریزی می شوند.

در حین تف جوشی، پودرهای درشت تر، نواحی بینابینی بزرگتری ایجاد می کنند، که باعث نفوذپذیری مواد می شود اما کمتر قادر به متوقف کردن ذرات ریز می باشد. با پودرهای ریزتر، منافذ محکم تر بسته می شوند و فیلتراسیون دقیق تر است، اما شار کمتر است.

این مبادله- با عناصر فیلتر گرادیان ساخته شده از آن انجام می شودپودر فلز متخلخلکه لایه های پودری درشت و ریز را در یک قسمت ترکیب می کنند. لایه بالایی خشن تر است و جریان بزرگ را با مقاومت کمی کنترل می کند.

لایه داخلی صاف تر است و با دقت بیشتری فیلتر می شود. با این منطق ترکیبی، مهندسان می توانند بهترین راه را برای حرکت آب و جداسازی گاز هیدروژن در همان بخش ساختاری پیدا کنند.

اندازه ذرات، مورفولوژی و تأثیر مستقیم آنها بر دقت فیلتراسیون

یکی از بهترین راه‌ها برای حدس زدن اینکه یک فیلتر در نهایت چقدر خوب کار می‌کند، بررسی نحوه توزیع اندازه ذرات است. شبکه های منافذ زمانی که گروه های پودری به طور یکنواخت پخش شوند منظم تر هستند.

از سوی دیگر، هنگامی که آنها به طور گسترده پخش می شوند، هم در اندازه منافذ و هم در استحکام مکانیکی آنها تفاوت وجود دارد. مورفولوژی پودر کروی، که در پودرهای تیتانیوم و نیکل که به طور مداوم با گاز، بسته‌ها و زینتر اتمیزه می‌شوند، رایج است و امکان تولید تکرارپذیر را فراهم می‌کند.

پایداری پودر از دسته ای به دسته دیگر برای تولید مورد نیاز است، نه به دلیل ترجیح کیفیت. هنگامی که توزیع اندازه ذرات بین دوره‌های تولید تغییر می‌کند، عناصر فیلتر ساخته شده دارای اندازه‌های منافذ متفاوت، نرخ‌های شار متفاوت و سطوح مختلف دقت رهگیری هستند.

برای پروژه‌های بزرگ هیدروژن سبز که به صدها یا هزاران عنصر فیلتر مشابه نیاز دارند تا به همان روش کار کنند،

تطبیق ساختار منفذی برای الزامات انتقال دو فاز-

برای اینکه الکترولیز آب PEM کار کند، عناصر فیلتر باید دو نیاز حمل و نقل را به طور همزمان انجام دهند: رساندن آب به غشاء و خلاص شدن از شر گاز هیدروژن که بدون ایجاد تغییر فشار ایجاد می شود. اسکلت متخلخل باید بتواند جریان آب زیادی را تحمل کند و در عین حال بتواند گازها را به خوبی جدا کند. این دو الزامی هستند که اگر معماری منافذ به دقت تنظیم نشود، به یکدیگر فشار می آورند.

این مشکل با سفارشی سازی قابل حل استپودر فلز متخلخلبا ایجاد تغییرات ناهموار منافذ و حفظ تخلخل کل در محدوده های معین. اعداد تخلخل بالاتر عبور اشیا را آسان تر می کند اما ساختار را ضعیف می کند. بخش سخت برای مهندسان یافتن پنجره تخلخل است که در آن یکپارچگی مکانیکی و راندمان حمل و نقل هر دو می توانند در محدوده کار کنند.

چگونه سیستم‌های پودر سفارشی هزینه‌های عملیاتی طولانی‌مدت-را کاهش می‌دهند

پوسته پوسته شدن بدون به خطر انداختن دقت ساختار منافذ

با افزایش نرخ تولید، ساختار منافذ دقیق نیاز به کنترل دقیق فرآیند در هر مرحله، از دریافت و مشخص کردن پودر گرفته تا شکل‌دهی، حرارت دادن و بازرسی نهایی دارد. ارتباط بین نسبت دانه بندی پودر و کیفیت محصول نهایی با افزایش اندازه دسته ای قوی تر می شود. این به این دلیل است که تغییرات کوچک در پودر باعث ایجاد اختلاف بیشتر بین دسته ها می شود.

از سال 2008، NAVI Titanium یک پایگاه تولیدی در منطقه{1}فناوری پیشرفته بائوجی دارد که می‌تواند هم توسعه نمونه اولیه و هم تولید انبوه را با سیستم کیفیت یکسان انجام دهد.

این تداوم بین پخت{0}مقیاس نمونه و تولید، ویژگی‌های منافذی را که در طول صلاحیت اولیه بررسی شده‌اند، حفظ می‌کند. این اطمینان حاصل می کند که عناصر فیلتری که به سایت تحویل داده می شوند با داده های عملکردی که در طول توسعه مهندسی ایجاد شده اند مطابقت دارند.