سماكة مسامية مختلفة متوفرة ألياف التيتانيوم الملبدة شعرت بالهيدروجين التحليل الكهربائي للماء

تفاصيل المنتج

يعد التحليل الكهربائي للماء مسارًا واعداً لإنتاج الهيدروجين النظيف ، حيث يتم استخدام التيار الكهربائي لتقسيم الماء إلى عناصره المكونة ، الهيدروجين والأكسجين. قلب أي نظام التحليل الكهربائي هو الخلية الكهربائية ، التي تضم الأقطاب الكهربائية والكهارل. إحدى المواد الحاسمة في هذه الخلايا هي ألياف التيتانيوم الملبدة ، والتي تعمل كركيزة كهربائية أو جامع حالي بسبب خصائصه الفريدة.

تم تصميم Filts من ألياف التيتانيوم الملبد بمواد مسامية مكونة من ألياف التيتانيوم المتشابكة ، مما يوفر مساحة سطح عالية ، وموصلية كهربائية ممتازة ، ومقاومة للتآكل - كل ذلك ضروري لتوليد الهيدروجين الفعال. يمكن تخصيص هذه Felts للحصول على درجات متفاوتة من المسامية والسماكة ، مما يسمح لها بالتحسين لأنواع مختلفة من الكهارل والظروف التشغيلية.

فهم المسامية

تشير المسامية إلى وجود وحجم المسام داخل المادة. في سياق Felts الألياف التيتانيوم الملبد ، ترتبط المسامية مباشرة بقدرات انتشار الغاز ومساحة السطح المتاحة للتفاعلات الكهروكيميائية. تعني المسامية العليا عمومًا مساحة أكبر لفقاعات الغاز للمرور ، مما يقلل من فرص حظر وزيادة الكفاءة الكلية لعملية التحليل الكهربائي. ومع ذلك ، فإن الكثير من المسامية قد تعرض القوة الميكانيكية للشعور.

اختلافات السمك

يحدد سماكة ألياف التيتانيوم الملبد محسوسها مقاومتها الكهربائية وخصائص تبديد الحرارة. توفر Felts الأكثر سمكًا إدارة حرارية أفضل ولكنها قد تؤدي إلى مقاومة كهربائية أعلى. على العكس من ذلك ، قد توفر Felts الأرق مقاومة أقل ولكن قد تكون أقل فعالية في توزيع الحرارة ، مما قد يؤدي إلى نقاط ساخنة تؤثر على عمر الأقطاب الكهربائية.

حدود

المواد: التيتانيوم

اللون: رمادي فاتح

سمك: 0.2 مم - 2 مم (غالبًا 0.25 ، 0.4 ، 0.6 ، 0.8 مم)

المسامية: 60 ٪ ، 70 ٪ ، 80 ٪ ، إلخ

الشكل: مربع ، مستدير ، أو مستطيل

الحجم: 400 × 400 مم ، 500 مم × 500 مم ، 600 × 600 مم ، إلخ

تكوين المواد

يتكون ألياف التيتانيوم الملبد من ألياف التيتانيوم فائقة ، وعادةً ما تكون أقطار تتراوح من عدة ميكرومتر إلى نانومترات. يتم وضع هذه الألياف بشكل عشوائي وبشكل كثيف لتشكيل مادة شبيهة بالشعور ، مما يخلق مساحة سطح كبيرة وشبكة مسام مترابطة. تتضمن عملية التلبيد تسخين الألياف في ظل ظروف خاضعة للرقابة ، مما تسبب في ارتباطها دون ذوبان كامل ، وبالتالي الحفاظ على بنية ليفية مع تحقيق اتصالات قوية بين الألياف. 

الخصائص الرئيسية

1. الاستقرار الكيميائي. تشتهر التيتانيوم بمقاومة التآكل الممتازة في كل من البيئات الحمضية والقلوية ، مما يجعلها مثالية للظروف القاسية الموجودة داخل إلكتروليزرات المياه ، وخاصة في غشاء التبادل البروتون (PEM) وأنظمة التحليل الكهربائي للمياه القلوية حيث تتعرض الأقطاب الكهربائية لـ KOH أو حلول PEM الحمضية.

2. الموصلية الكهربائية. على الرغم من كونه معدنًا ، إلا أن ألياف التيتانيوم يوفر توصيلًا كهربائيًا جيدًا يسهل نقل الإلكترون أثناء عملية التحليل الكهربائي. هذا يعزز حركية التفاعل ، وبالتالي تحسين الكفاءة الكلية لإنتاج الهيدروجين.

3. المسامية العالية ومساحة السطح. يوفر التركيب ثلاثي الأبعاد للمحسس مساحة سطح هائلة لتحدث التفاعلات الكهربائية ، مما يزيد من معدل تطور الهيدروجين وتفاعلات تطور الأكسجين. تضمن المسامية أيضًا تدفق الغازات والسوائل غير المُعيد بها ، مما يقلل من انخفاضات الضغط المحتملة وتعزيز النقل الجماعي.

تطبيقات ألياف التيتانيوم الملبدة محسوسة للتحليل الكهربائي للماء

يستخدم ألياف التيتانيوم الملبد في المقام الأول كمواد دعم محفز في خلايا التحليل الكهربائي للماء. تجعل المساحة السطحية العالية والتوصيل الكهربائي الممتاز لـ STFF الركيزة المثالية لترسب المحفزات مثل البلاتين أو أكسيد الإيريديوم. هذه المحفزات ضرورية لتفاعل تقسيم الماء ، والذي ينتج عن الهيدروجين والأكسجين.

بالإضافة إلى استخدامه في خلايا التحليل الكهربائي للمياه ، يمكن أيضًا استخدام ألياف التيتانيوم الملبس في التطبيقات الكهروكيميائية الأخرى مثل خلايا الوقود والبطاريات والمكتبات الفائقة. خصائصه الفريدة تجعلها مادة متعددة الاستخدامات يمكن تصميمها لتلبية المتطلبات المحددة للأنظمة الكهروكيميائية المختلفة.