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質(zhì)子交換膜(PEM)是燃料電池中的核心組件，其主要功能是分隔陽(yáng)極和陰極，同時(shí)允許質(zhì)子(氫離子)通過(guò)，但阻止電子、燃料(如氫氣)和氧化劑(如氧氣)的直接接觸。透氣性測(cè)試可以評(píng)估PEM的氣體阻隔性能，即其防止氣體(特別是氫氣和氧氣)直接滲透通過(guò)的能力。
如果PEM的透氣性過(guò)高，即氣體阻隔性能較差，那么氫氣和氧氣可能會(huì)更容易接觸，從而在PEM內(nèi)部或外部發(fā)生不必要的化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致電池性能下降，甚至可能引發(fā)安全問(wèn)題。因此，檢測(cè)質(zhì)子交換膜的透氣性，非常重要。
質(zhì)子交換膜壓差法氣體滲透儀是常用來(lái)檢測(cè)質(zhì)子交換膜透氣性的檢測(cè)設(shè)備，下面從簡(jiǎn)介、原理、特點(diǎn)等多方面來(lái)詳細(xì)介紹。
質(zhì)子交換膜壓差法氣體滲透儀簡(jiǎn)介
質(zhì)子交換膜壓差法氣體滲透儀基于壓差法的測(cè)試原理，是一款專業(yè)用于薄膜試樣的氣體透過(guò)率測(cè)試儀，適用于塑料薄膜、復(fù)合膜、高阻隔材料、片材、金屬箔片在各種溫度下的氣體透過(guò)量和氣體透過(guò)系數(shù)的測(cè)定。
質(zhì)子交換膜壓差法氣體滲透儀工作原理
儀器采用壓差法測(cè)試原理，將預(yù)先處理好的試樣放置在上下測(cè)試腔之間，夾緊。首先對(duì)低壓腔(下腔)進(jìn)行真空處理，然后對(duì)整個(gè)系統(tǒng)抽真空;當(dāng)達(dá)到規(guī)定的真空度后，關(guān)閉測(cè)試下腔，向高壓腔(上腔)充入一定壓力的試驗(yàn)氣體，并保證在試樣兩側(cè)形成一個(gè)恒定的壓差(可調(diào));這樣氣體會(huì)在壓差梯度的作用下，由高壓側(cè)向低壓側(cè)滲透，通過(guò)對(duì)低壓側(cè)內(nèi)壓強(qiáng)的監(jiān)測(cè)處理，從而得出所測(cè)試樣的各項(xiàng)阻隔性參數(shù)。
質(zhì)子交換膜壓差法氣體滲透儀特點(diǎn)
檢測(cè)精度高：該儀器采用高精度傳感器和控制系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確測(cè)量氣體滲透過(guò)程中的壓力變化，從而得出精確的滲透速率和參數(shù)。這對(duì)于評(píng)估質(zhì)子交換膜的透氣性能至關(guān)重要。
自動(dòng)化程度高：壓差法氣體滲透儀具有高度的自動(dòng)化特性，如氣動(dòng)夾持試樣、自動(dòng)記錄測(cè)試數(shù)據(jù)并生成測(cè)試報(bào)告等。這不僅能夠提高檢測(cè)效率和準(zhǔn)確性，還能減輕人工檢測(cè)的勞動(dòng)強(qiáng)度和誤差。
功能全面：該儀器具有多種檢測(cè)功能，能夠同時(shí)測(cè)定試樣的氣體透過(guò)率、溶解度系數(shù)、擴(kuò)散系數(shù)以及滲透系數(shù)等。這種全面的評(píng)估能力有助于更深入地了解質(zhì)子交換膜的性能。
測(cè)試范圍廣泛：壓差法氣體滲透儀適用于多種氣體的透過(guò)率測(cè)試，如氧氣、二氧化碳、氮?dú)狻⒖諝狻⒑獾?易燃易爆氣體可定制)。同時(shí)，該儀器還具備寬范圍的溫度數(shù)據(jù)擬合功能，可以輕松獲得溫度條件下的試驗(yàn)結(jié)果。
穩(wěn)定性好：該儀器采用高品質(zhì)的材料和制造工藝，具有良好的穩(wěn)定性和耐用性。在長(zhǎng)期使用過(guò)程中，儀器能夠保持穩(wěn)定的測(cè)試性能，確保測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。
綜上所述，質(zhì)子交換膜壓差法氣體滲透儀具有檢測(cè)精度高、自動(dòng)化程度高、功能全面、測(cè)試范圍廣泛、操作簡(jiǎn)便和穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，是評(píng)估質(zhì)子交換膜透氣性能的重要工具。
