filc od titanovih vlakana
filc od titana
(1) Upotrebom titanovog filca sinteriranog kao sloja difuzije plina gorive ćelije, ugljična vlakna lako se korodiraju;
(2) Metoda premazivanja filca sinteriranim titanom uključuje metodu premazivanja-pečenja, pulsnu galvanizaciju;
Najmanja debljina filca od titanovih vlakana je 0,25 mm, poroznost je 50-70 posto, a struktura je pogodnija za prijenos mase zrak-tekućina. Da biste održali njegovu vodljivost, premažite površinu platinom i iridijem .Velika potrošnja plemenitih metala, slaba stabilnost premaza i padajući katalitički sloj anode.
1. Sloj difuzije plina anode od titanovog filca
Sinterirani titanski filc služi kao supstrat za taloženje platinastog katalizatora. Korišteni uzorci bili su okrugli, promjera 30 mm, debljine 1 mm i imali su poroznost veću od 70 posto. Specifični koraci obrade su sljedeći:
(1) Demembrana: titanski filc korišten je u elektrolitičkoj otopini za dekapiranje iz , na bazi dušične kiseline i fluorovodične kiseline, pH 0.5 na sobnoj temperaturi; tada je na filc doveden napon od 2,5 V, uzrokujući otapanje površine anode titan/Ti 2 . Za korake pripreme za ovu svrhu korištena je titanska ekspanziona mreža na bazi elektrode obložene Wieland Edelmetalle platinom.
(2) Čišćenje plinom argonom: nakon pranja s deioniziranom vodom, površina obratka od titana se plazma tretira u plinu argona kako bi se uklonili preostali zagađivači na površini titana. Plazma reaktor koristio je Pink V 15-G modelTopTiTechs parametrima postavljenim na brzinu protoka argona od 100 ml min-1, i tretirana je na 60 Pa tijekom 30 minuta s mikrovalnom snagom od 400 W.
(3) Pokrivanje: kontinuirani proces fizičkog čišćenja plazmom dalje se ispire deioniziranom vodom, a titansko vlakno se odmah oblaže platinom elektrokemijom pod plinom argonom. Komercijalno dostupna kupka za galvanizaciju tipa Galvatron Platinbad odTopTiTechkorišten je na bazi heksakloroplatinske kiseline. Parametri kupke postavljeni su na pH i temperaturu od 50 C. Proces nanošenja pločice je izveden pri konstantnom katodnom naponu 10 minuta, -3.2 V s suprotna elektroda (titan / platina iz Wieland Edelmetalle). Tijekom ovog procesa nanošenja, titanske elektrode su postavljene električnim putem između dvije spojene uparene elektrode. Naknadno, kako bi se povećala elektrokemijska aktivnost katalizatora taloženjem mikronskih i nanomjernih čestica platine na površini , način nanošenja je prebačen na pulsno nanošenje uparenih elektroda na napon katode od-3.0 V bez prekidanja procesa. Vrijeme uključivanja je postavljeno na 10 ms, a vrijeme isključivanja na 56,7 ms, tako da je radni ciklus je 15 posto ciklusa. Drugi dio procesa nanošenja je izveden još 10 minuta.
(4) MEA sklop: elektroda je impregnirana s 0.5 ml otopine za ionizaciju koja vodi proton (5 težinskih postotaka u etanolu), a zatim presvučena platinom. Otopina je izlivena razmazom plinskom četkom a elektroda na bazi titana spojena je na grijani držač uzorka. Temperatura zraka postavljena je na 60 C kako bi se ubrzalo isparavanje etanola s površine elektrode.
(5) I bipolarna ploča za formiranje skupa snage, 20 grupa.
2. Platinum premaz nafilc od titana
Sljedeće mikroskopske slike prikazuju sinterirana titanijska vlakna s platinastim premazom. Vlakna smještena izvan filca štite cijeli premaz, učinak koji se može objasniti raspodjelom električnog polja primarne ćelije (radna elektroda nalazi se između i paralelno s dvjema protuelektrodama). Premaz je dovoljan da omogući dugoročno stabilno prianjanje nanočestica platine. Sljedeće u nastavku prikazuje mikrofotografije čestica platine nanesenih na vlakna presvučena titanom postupkom pulsiranja.
