1.Có thể sử dụng trực tiếp các cuộn thép cacbon cán nguội-thông thường (chẳng hạn như SPCC) làm tấm điện cực cho pin nhiên liệu hydro không?
Thép cacbon-cán nguội thông thường (thép cacbon{1}}thấp) không được chấp nhận vì nó bị ăn mòn nhanh chóng trong môi trường khắc nghiệt, axit, ẩm ướt và tích điện của pin nhiên liệu, dẫn đến suy giảm hiệu suất và ô nhiễm, và do đó bị loại bỏ hoàn toàn.
Cuộn -cuộn thép không gỉ cán nguội là chất nền lý tưởng: Thông qua cán nguội chính xác để đạt được độ mỏng và độ chính xác về kích thước cần thiết, tiếp theo là các lớp phủ biến đổi bề mặt tiên tiến, nó có thể đáp ứng hầu hết tất cả các yêu cầu của tấm lưỡng cực kim loại, thể hiện một hướng quan trọng cho thương mại hóa hiện nay.
2.Các yêu cầu khắt khe đối với tấm lưỡng cực trong pin nhiên liệu hydro là gì?
Khả năng chống ăn mòn cao: Môi trường hoạt động: ~80°C, ẩm ướt, có tính axit (pH 2-3), có điện thế. Vật liệu phải ổn định lâu dài với tốc độ ăn mòn cực thấp.
Độ dẫn điện cao: Điện trở tiếp xúc bề mặt phải cực thấp để giảm điện trở bên trong tế bào và nâng cao hiệu quả.
Độ kín tuyệt vời: Ngăn chặn tuyệt đối sự ô nhiễm chéo hydro và oxy.
Độ bền cơ học và khả năng định dạng tốt: Độ dày điện cực thường chỉ 0,05-0,2 mm, cần hỗ trợ cho toàn bộ áp suất ngăn xếp pin nhiên liệu và khả năng in chính xác các kênh dòng chảy phức tạp lên nó.
Mật độ thấp và chi phí thấp: Tạo điều kiện tăng mật độ năng lượng và thương mại hóa.
3.Tại sao thép cacbon cán nguội thông thường-bị loại bỏ dần?
Khả năng chống ăn mòn: Hoàn toàn không thể chấp nhận được. Sự ăn mòn và rỗ tổng quát nhanh chóng sẽ xảy ra trong môi trường pin nhiên liệu, dẫn đến:
Lọc ion kim loại, gây nhiễm độc chất xúc tác.
Tăng khả năng chống tiếp xúc do sản phẩm ăn mòn.
Độ kín khí kém do ăn mòn bề mặt.
Độ dẫn bề mặt: Kém. Lớp oxit hình thành tự nhiên trên bề mặt thép cacbon không-dẫn điện, dẫn đến điện trở tiếp xúc cao.
Trọng lượng: Nặng. Mật độ cao, gây bất lợi cho việc tăng mật độ năng lượng.
4.Tại sao cuộn thép không gỉ cán nguội-trở thành nền kim loại chủ đạo?
Ưu điểm vốn có:
Khả năng chống ăn mòn tuyệt vời: Cao hơn nhiều bậc so với thép cacbon.
Độ bền và độ dẻo dai cao: Thích hợp cho quá trình-siêu mỏng (cán nguội-đến 0,05 mm) và dập chính xác.
Vốn có độ kín khít tuyệt vời.
Hình dạng tấm hoàn hảo và độ chính xác kích thước có thể đạt được thông qua cán nguội.
Những điểm nghẽn và giải pháp mắc phải: "Màng thụ động" (crom oxit) của thép không gỉ vẫn chưa đủ ổn định trong môi trường pin nhiên liệu và điện trở tiếp xúc của nó vẫn ở mức cao. Vì vậy, một lớp phủ chức năng phải được phủ lên bề mặt của nó, đây là công nghệ cốt lõi.
Mục tiêu lớp phủ: Để cung cấp cả chức năng "áo giáp dẫn điện" và "hàng rào bảo vệ chống ăn mòn".
Công nghệ phủ chính:
Lắng đọng hơi vật lý (PVD): Chẳng hạn như mạ vàng, mạ bạch kim (hiệu suất tuyệt vời nhưng đắt tiền) hoặc các lớp phủ gốc cacbon-chính thống hơn (chẳng hạn như kim cương-như cacbon (DLC), cacbon than chì).
Lắng đọng hơi hóa học (CVD).
5. Vai trò và chuỗi quy trình của cuộn cán nguội-trong chuỗi ngành này là gì?
Quy trình sản xuất điển hình cho tấm lưỡng cực bằng thép không gỉ cán nguội-như sau: Luyện thép không gỉ → Cán nóng → Làm sạch → Cán nguội (theo thông số kỹ thuật mỏng nhất mục tiêu, chẳng hạn như 0,1mm) → Ủ → Hoàn thiện → Rạch chính xác → Dập chính xác (con lăn tạo hình) → Làm sạch → Xử lý lớp phủ bề mặt (PVD/CVD, v.v.) → Kiểm tra và đóng gói
Vai trò chính của giai đoạn cán nguội: Cung cấp các cuộn dây nền có độ dày đồng đều, hình dạng thẳng, bề mặt nhẵn và tính chất cơ lý ổn định. Chất lượng của nó quyết định trực tiếp đến năng suất của quá trình dập tiếp theo và tính đồng nhất của lớp phủ.