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濟(jì)南三泉中石實(shí)驗(yàn)儀器有限...

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GB/T 20042.7-2014 燃料電池炭紙?zhí)匦詼y(cè)試與拉伸強(qiáng)度測(cè)定方法

閱讀:205      發(fā)布時(shí)間:2025-3-31
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GB/T 20042.7-2014 燃料電池炭紙?zhí)匦詼y(cè)試與拉伸強(qiáng)度測(cè)定方法


炭紙作為燃料電池中的材料,需要經(jīng)過(guò)一系列嚴(yán)格的測(cè)試,以確保其適用于實(shí)際應(yīng)用。在GB/T 20042.7-2014標(biāo)準(zhǔn)中,涉及炭紙的特性測(cè)試方法包括厚度均勻性測(cè)試、電阻測(cè)試、機(jī)械強(qiáng)度測(cè)試、透氣率測(cè)試、孔隙率測(cè)試、表觀密度測(cè)試、面密度測(cè)試和粗糙度測(cè)試等。這些測(cè)試能夠全面評(píng)估炭紙的性能,特別是其在高負(fù)荷條件下的穩(wěn)定性和可靠性。本文由三泉中石將重點(diǎn)介紹標(biāo)準(zhǔn)中的拉伸強(qiáng)度測(cè)試方法。

拉伸強(qiáng)度是衡量炭紙機(jī)械性能的重要指標(biāo)之一。它反映了炭紙?jiān)谑芰ψ饔孟?,承受最大拉伸?fù)荷的能力,對(duì)于保證氣體擴(kuò)散層的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性至關(guān)重要。


1.樣品準(zhǔn)備

(1)按照GB/T 1040.3-2006標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,將炭紙樣品裁剪成縱向和橫向兩種方向(如樣品無(wú)方向性,任意選擇一個(gè)方向)長(zhǎng)條形試樣,尺寸為70mm x 10mm。

(2)使用長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x測(cè)量每個(gè)試樣的寬度(W),并按照標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量樣品的平均厚度(d)。


2.試驗(yàn)設(shè)備

(1)拉伸強(qiáng)度測(cè)試使用三泉中石的XLW-500N電子拉力試驗(yàn)機(jī),該設(shè)備能夠精準(zhǔn)測(cè)量材料的拉伸性能。設(shè)備的試驗(yàn)機(jī)夾具需具備良好的彈性和適當(dāng)?shù)哪Σ亮?,以避免在測(cè)試過(guò)程中試樣發(fā)生滑動(dòng)或斷裂不正。

(2)上下夾具的中心線應(yīng)與試樣受力方向平行,確保試樣在受力過(guò)程中始終保持在同一平面內(nèi)。

(3)夾具內(nèi)應(yīng)襯有橡膠等彈性材料,以避免夾持不當(dāng)造成的樣品斷裂。

XLW-500N2.jpg


3.拉伸試驗(yàn)步驟

(1)將試樣置于三泉中石的電子拉力試驗(yàn)機(jī)XLW-500N的兩夾具之間,確保試樣的厚度方向垂直于夾具。

(2)設(shè)置拉伸速度在10mm/min至100mm/min范圍內(nèi)。

(3)啟動(dòng)電子拉力試驗(yàn)機(jī),進(jìn)行拉伸測(cè)試,直到試樣斷裂。

(4)讀取試樣斷裂時(shí)的最大負(fù)荷值。

(5)如果試樣在距離標(biāo)線±5mm范圍內(nèi)發(fā)生斷裂,表明試樣夾持不正,需舍棄該測(cè)試結(jié)果。


4.結(jié)果要求

(1)每個(gè)試驗(yàn)方向的樣品應(yīng)滿足5次有效試驗(yàn)的要求。

(2)測(cè)試結(jié)果需滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的拉伸強(qiáng)度范圍,以確保炭紙的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度足以支持燃料電池的高效運(yùn)行。

XLW-500N4.jpg


炭紙的拉伸強(qiáng)度測(cè)試在燃料電池中的重要性

炭紙的拉伸強(qiáng)度是其作為氣體擴(kuò)散層在燃料電池中能否穩(wěn)定工作的重要依據(jù)。只有經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的拉伸強(qiáng)度測(cè)試,才能確認(rèn)炭紙是否具備足夠的機(jī)械強(qiáng)度,以在高壓、高溫的工作環(huán)境中維持穩(wěn)定性能。如果炭紙的拉伸強(qiáng)度不符合要求,可能導(dǎo)致燃料電池的氣體擴(kuò)散層失效,從而影響電池的整體性能和壽命。

三泉中石的XLW-500N電子拉力試驗(yàn)機(jī),在進(jìn)行炭紙拉伸強(qiáng)度測(cè)試時(shí),具備高精度的傳感器至關(guān)重要。電子拉力試驗(yàn)機(jī),憑借其精準(zhǔn)的力學(xué)測(cè)試能力,能夠?yàn)樘考埖睦鞆?qiáng)度測(cè)試提供可靠保障。通過(guò)這款試驗(yàn)機(jī),用戶不僅可以確保測(cè)試結(jié)果的精確度,還能夠提高測(cè)試的效率和數(shù)據(jù)的可靠性。


結(jié)語(yǔ)

炭紙作為燃料電池氣體擴(kuò)散層的關(guān)鍵材料,其性能直接關(guān)系到燃料電池的穩(wěn)定性與壽命。因此,對(duì)炭紙進(jìn)行拉伸強(qiáng)度測(cè)試是確保其在實(shí)際應(yīng)用中可靠性的基礎(chǔ)。三泉中石XLW-500N電子拉力試驗(yàn)機(jī)能夠?yàn)樘考埖炔牧咸峁└呔鹊牧W(xué)測(cè)試,幫助制造商確保產(chǎn)品質(zhì)量,提高燃料電池的性能。

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