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GB/T 20042.3-2022 質(zhì)子交換膜厚度測試儀與測試方法

閱讀:148      發(fā)布時間:2025-4-10
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GB/T 20042.3-2022 質(zhì)子交換膜厚度測試儀與測試方法


質(zhì)子交換膜在燃料電池中的作用至關(guān)重要,其厚度直接影響燃料電池的安全性和性能。質(zhì)子交換膜的質(zhì)子傳導(dǎo)阻力是燃料電池輸出壓降的主要因素之一,膜的厚度越大,傳導(dǎo)阻力越大,導(dǎo)致性能降低;而厚度過小則可能導(dǎo)致膜的機(jī)械強(qiáng)度不足,容易發(fā)生破裂或穿刺。此外,質(zhì)子交換膜中的結(jié)合水的反向擴(kuò)散現(xiàn)象,厚度較薄時,含水量梯度增大,反向擴(kuò)散作用也較強(qiáng),有助于提高電流密度和活性面積。因此,三泉中石認(rèn)為,企業(yè)必須精確確定和監(jiān)控質(zhì)子交換膜的厚度參數(shù),確保膜的質(zhì)量與性能。


一、GB/T 20042.3-2022 標(biāo)準(zhǔn)與測試要求

根據(jù)GB/T 20042.3-2022標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)主要針對質(zhì)子交換膜的測試方法進(jìn)行詳細(xì)規(guī)定,包括厚度均勻性測試、質(zhì)子傳導(dǎo)率測試、離子交換當(dāng)量測試、透氣率測試、拉伸性能測試、溶脹率測試以及吸水率測試等。


其中,厚度均勻性測試是確保質(zhì)子交換膜質(zhì)量的關(guān)鍵一環(huán)。測試方法及設(shè)備要求如下:

1.測試設(shè)備與精度要求

三泉中石的質(zhì)子交換膜厚度測試儀:用于測試質(zhì)子交換膜的厚度,要求精度不低于0.1 μm,可使用CHY-HS質(zhì)子交換膜厚度測試儀,該儀器能夠精確測量膜的厚度。

卡尺:用于測量膜的長度和寬度,精度要求不低于0.02mm。

CHY-HS2.jpg


2.質(zhì)子交換膜厚度測試儀的樣品制備與狀態(tài)調(diào)節(jié)

樣品制備:樣品可以是正方形或圓形,且有效面積不小于100 cm2;樣品應(yīng)無折皺、缺陷和破損,確保測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。

樣品狀態(tài)調(diào)節(jié):樣品應(yīng)在溫度為23℃±2℃,相對濕度為50%±5%的恒定環(huán)境中放置至少12小時,以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)測試條件。


3.測試方法

設(shè)備校準(zhǔn):每次測量前,應(yīng)校準(zhǔn)CHY-HS質(zhì)子交換膜厚度測試儀的零點(diǎn),并在每個試樣測量后重新檢查其零點(diǎn)。

測試過程:在測試過程中,測量頭應(yīng)平穩(wěn)放置在樣品表面,避免樣品變形。施加在樣品表面的力量應(yīng)在0.7N/cm2至2N/cm2之間。


4.測試點(diǎn)選擇:

測量時,應(yīng)確保每100cm2樣品的測試點(diǎn)不少于30個,且這些測試點(diǎn)應(yīng)均勻分布。

測試點(diǎn)距離樣品邊緣應(yīng)大于5mm,確保測試結(jié)果的代表性和準(zhǔn)確性。

每組樣品至少進(jìn)行3個測試。

CHY-S7.jpg

二、三泉中石的全套解決方案

為了滿足質(zhì)子交換膜厚度測試的精確要求,三泉中石提供了專業(yè)的測試儀器CHY-HS質(zhì)子交換膜厚度測試儀,能夠有效地測試膜的厚度,確保質(zhì)子交換膜在燃料電池中的性能穩(wěn)定與安全。

三泉中石不僅提供高質(zhì)量的儀器,還能為客戶提供全套的測試方案,包括樣品準(zhǔn)備、狀態(tài)調(diào)節(jié)、設(shè)備操作指導(dǎo)等,從而幫助企業(yè)更好地控制膜的質(zhì)量,優(yōu)化生產(chǎn)過程,提升燃料電池的整體性能。通過三泉中石的技術(shù)支持,客戶可以在研發(fā)、生產(chǎn)和質(zhì)量控制各環(huán)節(jié)中確保質(zhì)子交換膜的質(zhì)量,促進(jìn)燃料電池技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用。

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