티타늄 확장 메쉬티타늄 판이나 코일로 제조됩니다. 자동화된 메시 확장기를 사용하여 절단 및 신장 공정을 거치면 균일한 다이아몬드- 모양의 개구부가 있는 금속 메시가 생성됩니다. 티타늄 확장 메쉬의 주요 용도는 혼합 금속 산화물 전극의 기본 재료로서 촉매 활용도 향상을 위해 표면적을 증가시키는 것입니다. 또한, 기본 재료를 통해 상향 유속을 조정할 수 있어 이온 분리가 향상됩니다. 양극 표면 전체에 걸쳐 가장자리가 균일하게 분포되어 있어 우수한 전류 밀도와 도금 성능에 기여하여 효율적인 용액 이동, 전해질 전달 및 도금 공정을 촉진합니다.

Titanium Expanded Mesh for PEM Electrolyzers

제품 사양

소재: 순수 티타늄
학년: Gr1
크기: 350*450*1mm
SWD×LWD: 3*6mm

PEM 전해조에 티타늄 확장 메쉬를 사용하면 어떤 이점이 있습니까?

Titanium Expanded Mesh for PEM Electrolyzers 2

1. 표면적 증가: 티타늄 확장 메쉬는 견고한 티타늄 플레이트 또는 코일에 비해 훨씬 더 넓은 표면적을 제공합니다. 메쉬 구조는 균일하게 분포된 다이아몬드- 모양의 개구부로 구성되어 있어 더 많은 촉매 로딩이 가능합니다. 이렇게 증가된 표면적은 향상된 전기화학 반응을 촉진하여 수소 및 산소 생성 효율을 향상시킵니다.

2. 향상된 물질 전달: 확장된 메쉬 디자인의 다이아몬드- 모양 개구부는 반응물과 생성물의 더 나은 물질 전달을 허용합니다. 이는 전해질 이온과 가스의 효율적인 이동을 가능하게 하여 전극과 전해질 사이의 최적의 접촉을 보장합니다. 이렇게 개선된 물질 전달은 더 높은 반응 속도와 전반적인 전해조 성능에 기여합니다.

3. 향상된 전류 분포: 가장자리의 균일한 분포와 확장된 메쉬 구조의 상호 연결성은 양극 표면 전체에 걸쳐 균일한 전류 분포를 촉진합니다. 이 특성은 국부적인 높은 전류 밀도 영역을 최소화하여 고르지 않은 전극 마모를 방지하고 일관된 성능을 보장합니다. 또한 전해조 내에서 안정적인 작동 환경을 유지하는 데 도움이 됩니다.

4. 조절 가능한 유량: 티타늄 확장 메쉬의 개방형 구조로 인해 전해질과 가스의 유량을 조절할 수 있습니다. 이 기능은 전해조 내의 흐름 역학을 제어하고, 이온 분리를 최적화하며, 효율적인 기포 제거를 촉진하는 데 유용합니다. 이는 가스 축적을 방지하고 반응물의 균일한 분포를 보장하여 일관되고 안정적인 전기분해를 촉진합니다.

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5. 기계적 강도 및 안정성: 티타늄 확장 메쉬는 양극 지지 구조로서 우수한 기계적 강도 및 안정성을 제공합니다. 온도 변동 및 기계적 스트레스를 포함하여 전해조 작동의 가혹한 조건을 견딜 수 있습니다. 메시 구조는 형태와 무결성을 유지하여-전해조 시스템의 장기적인 내구성과 신뢰성을 보장합니다.

6. 맞춤형 디자인: 티타늄 확장 메쉬는 두께, SWD(Short Way Diamond), LWD(Long Way Diamond) 등 다양한 치수로 제작할 수 있습니다. 이러한 유연성 덕분에 특정 응용 분야 요구 사항을 충족하도록 맞춤화할 수 있어 다양한 PEM 전해조 설계 및 구성과의 호환성이 보장됩니다.

작동 원리

PEM 전해조는 전기화학적으로 물을 수소와 산소로 분리하는 방식으로 작동합니다. 이 장치는 양극과 음극의 두 가지 기본 구성요소로 구성되며, 양성자 교환막(PEM)이 이들을 분리합니다.

양극에서 물 분자는 적용된 전류를 통해 산소(O2)와 양전하를 띤 수소 이온(H+)으로 분리됩니다. 양성자 교환막은 양성자를 전자로부터 분리하면서 선택적으로 양성자의 통과를 허용합니다. 음극실에서 이러한 양성자는 막을 통해 이동하여 산소 및 전자와 결합하여 수소(H2)를 형성합니다.

티타늄 확장 메쉬는 양극의 지지 구조 역할을 하여 안정성과 전기 전도성을 보장합니다.

티타늄 익스펜디드 메쉬에 백금 코팅을 해야 하나요?

처리되지 않은 티타늄은 산소가 있을 때 산화물 코팅(TiO2)을 형성합니다. 탄소가스확산층(GDL)처럼 소모하지는 않지만 산화물층이 절연체 역할을 하여 셀 저항을 높이고 성능을 저하시킨다. 티타늄 산화는 탄소 GDL 산화보다 문제가 되기까지 시간이 더 걸리지만 여전히 상당한 영향을 미칩니다.

산화로부터 보호하기 위해 티타늄 표면에 금 또는 백금 코팅을 추가할 수 있습니다. 백금화는 산화를 방지할 뿐만 아니라 전기분해 공정을 개선하는 매우 안정적인 코팅을 생성하여 효율성을 약간 높이고 훨씬 더 안정적인 성능을 제공합니다.