国家教育部博士点基金(200802910004)
- 作品数：3 被引量：14H指数：2
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- 相关机构：南京工业大学更多>>
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- 相关领域：电气工程动力工程及工程热物理更多>>
- 酸性环境对PEM燃料电池弹性体垫片材料老化性能的影响被引量：2
- 2012年
- 质子交换膜(PEM)燃料电池中弹性体垫片材料的持久性和稳定性对整个燃料电池的电化学性能有着重要影响。根据弹性体垫片材料在PEM燃料电池中所处酸性环境,配制了4种浓度不同的酸性试验溶液,研究弹性体垫片材料在该介质中的老化损伤情况。分别采用光学显微镜和傅立叶变换红外光谱(ATR-FTIR)仪观察了弹性体垫片材料在不同浓度溶液和不同老化时间后试样表面微观形貌变化和试样表面的化学成分变化。试验结果表明:老化时间和老化介质对弹性体垫片材料的损伤有着显著影响,其微观表面由平滑逐渐粗糙直至裂纹产生、增加;且随着时间和试验溶液浓度的增加,弹性体垫片材料的损伤程度增加。化学性能改变的机制主要是由于分子主链的水解和交联断裂。
- 李果谈金祝巩建鸣
- 关键词：质子交换膜燃料电池
- 基于Microindentation的PEM燃料电池垫片材料机械性能评估被引量：4
- 2010年
- 质子交换膜(PEM)燃料电池需要弹性体垫片来密封阳极和阴极的反应气体(氧气和氢气),垫片材料机械性能的稳定性对燃料电池操作及其性能至关重要。采用Microindentation方法研究了PEM燃料电池弹性体垫片材料(硅橡胶弹性体材料)的机械性能。实验研究了试样的加载和卸载行为,基于Hertz接触理论研究了弹性体垫片材料的变形行为,获得了材料的弹性模量、硬度和迟滞损失能。同时,采用有限元方法分析了试样在加载情况下的应力分布。结果表明,本研究所用的Microindentation技术及其分析方法为PEM燃料电池垫片材料机械性能评估提供了一种简单有效的方法。
- 辛艳超谈金祝巩建鸣Y J Chao
- 关键词：PEM燃料电池MICROINDENTATION
- PEM燃料电池双极板与气体扩散层界面接触电阻测量与模拟被引量：8
- 2011年
- 质子交换膜(Proton exchange membrane,PEM)燃料电池中双极板(Bipolar plate,BPP)与气体扩散层(Gas diffusion layer,GDL)界面接触电阻对燃料电池电化学性能有着重要影响,而螺栓夹紧力又是影响接触电阻的关键因素之一。因此,针对PEM燃料电池中的双极板与气体扩散层,采用试验和有限元模拟相结合的方法研究螺栓夹紧力对接触电阻的影响。结果表明,随着螺栓夹紧力的增加,双极板与气体扩散层界面接触电阻呈下降趋势,起初下降较快,然后下降逐步平缓。基于有限元软件ABAQUS开发一个力—电耦合程序预测得到了双极板与气体扩散层界面接触电阻,其结果与试验结果吻合较好。同时采用有限元法分析螺栓夹紧力对气体扩散层孔隙率变化的影响。结果表明,随着螺栓夹紧力的增加,气体扩散层孔隙率降低,特别是双极板与气体扩散层接触圆角区域,下降最为明显。
- 李果谈金祝巩建鸣
- 关键词：接触电阻双极板气体扩散层夹紧力质子交换膜燃料电池
