2024-12-31
मध्येप्रोटॉन एक्सचेंज झिल्लीइंधन पेशी,मेटल द्विध्रुवीय प्लेट्सकठोर अंतर्गत परिस्थितीमुळे गंज आणि कार्यक्षमतेचा र्हास होण्यास अत्यंत संवेदनशील आहेत, म्हणून कार्यक्षमता आणि टिकाऊपणा आवश्यकतेची पूर्तता करण्यासाठी त्यांच्या पृष्ठभागावर कार्यशील कोटिंग्ज तयार करणे आवश्यक आहे.
कोटिंग तंत्रज्ञानाचा वापर विस्तृत आणि वैविध्यपूर्ण आहे, ज्यात सोने, प्लॅटिनम, रुथेनियम आणि इरिडियम, तसेच कार्बन कोटिंग्ज आणि कार्बन कंपोझिट कोटिंग्ज सारख्या मौल्यवान धातूचे कोटिंग्ज आहेत. कोटिंग सामग्रीची निवड आणि अनुप्रयोग सब्सट्रेटच्या गुणधर्मांवर आणि आवश्यक कामगिरीवर अवलंबून असते, जसे की चालकता, रासायनिक स्थिरता किंवा गंज प्रतिरोध.
मेटल द्विध्रुवीय प्लेट्ससाठी कोटिंग सामग्री
त्यापैकी टायटॅनियम प्लेट्स प्रामुख्याने सोन्याचे प्लेटिंग कोटिंग सोल्यूशन्स वापरतात आणि कार्बन प्लेटिंग देखील आहेत. टायटॅनियम प्लेट्स मुख्यतः विद्यापीठ संशोधन, पाणबुडी आणि जहाजे यासारख्या उच्च-अंत अनुप्रयोगांमध्ये वापरल्या जात असल्याने, उच्च विश्वसनीयतेमुळे सोन्याचे प्लेटिंग मोठ्या प्रमाणात निवडले जाते.
याव्यतिरिक्त, स्टेनलेस स्टील सब्सट्रेट्स बर्याचदा आर्थिक अनुप्रयोगांमध्ये वापरल्या जातात, प्रामुख्याने कार्बन प्लेटिंग, विशेषत: कंपोझिट कार्बन कोटिंग्ज (कंपोझिट कार्बन कोटिंग्जमध्ये टायटॅनियम नायट्राइड, टायटॅनियम ऑक्साईड किंवा टायटॅनियम कार्बाईडची संमिश्र सामग्री असू शकते).
कोटिंग प्रक्रियेच्या मार्गांच्या दृष्टीकोनातून, सध्या चार मुख्य भिन्न प्रक्रिया मार्ग आहेतमेटल द्विध्रुवीय प्लेट: इलेक्ट्रोप्लेटिंग, केमिकल प्लेटिंग (उदाहरणार्थ: गरम डुबकी प्लेटिंग, पेंट फवारणी, फवारणी), सीव्हीडी (रासायनिक वाष्प जमा) आणि पीव्हीडी (भौतिक वाष्प जमा).
सध्या चीनमधील मेटल प्लेट कोटिंग्जमध्ये पीव्हीडी प्रक्रिया अधिक वापरली जाते. पीव्हीडी प्रक्रियेचा वापर करून कोटिंगमध्ये उच्च शुद्धता आणि चांगली घनता असते आणि कोटिंग सब्सट्रेटला ठामपणे बंधनकारक असते. लेप सब्सट्रेट सामग्रीवर परिणाम होत नाही आणि एक आदर्श धातू द्विध्रुवीय प्लेट पृष्ठभाग सुधारित तंत्रज्ञान आहे.
कोटिंग जमा होण्यापूर्वी, आर्गॉन आयन ग्लो डिस्चार्ज प्रथम केले जाऊ शकते, जे प्रामुख्याने पृष्ठभाग साफसफाई आणि सक्रियतेसाठी वापरले जाते. उच्च व्होल्टेजवर आर्गॉन आयन आयनीकरण करून, त्याचा थोडासा प्रभाव आणि स्पटरिंग इफेक्टचा वापर करून, टायटॅनियम फेल्ट/टायटॅनियम प्लेटची पृष्ठभाग ऑक्साईड्स आणि प्रदूषक काढून टाकण्यासाठी कोरली जाते, त्यानंतरच्या कोटिंगच्या जमा करण्यासाठी ताजे पृष्ठभाग उघडकीस आणते.
कॅथोड एआरसी तंत्रज्ञान एक वैशिष्ट्यपूर्ण आणि कार्यक्षम पीव्हीडी तंत्रज्ञान आहे जे व्हॅक्यूम वातावरणात कमानी स्त्राव वापरते आणि घन कॅथोड लक्ष्य सामग्रीचे वाष्पीकरण करण्यासाठी आणि प्लाझ्माच्या बळकटीच्या परिणामाद्वारे हे आयन एनोड सब्सट्रेटच्या पृष्ठभागावर उड्डाण करतात आणि चित्रपटात जमा करतात.
या प्रक्रियेमध्ये, कॅथोड लक्ष्य सामग्री उच्च तापमानात कमानीद्वारे बाष्पीभवन होते ज्यामुळे धातूची वाफ तयार केली जाते, जी नंतर विद्युत क्षेत्राच्या क्रियेखाली उच्च-उर्जा आयनमध्ये आयनीकृत केली जाते. हे आयन इलेक्ट्रिक फील्डद्वारे वेगवान केले जातात आणि उच्च गतीशील उर्जाने सब्सट्रेट पृष्ठभागावर दाबा, ज्यामुळे मेटल द्विध्रुवीय प्लेट कोटिंगची जमा होते.
कॅथोड आर्क केवळ मेटल कोटिंग्जसाठीच योग्य नाही तर कंपाऊंड आणि इतर मिश्र धातु चित्रपट तयार करण्यासाठी देखील वापरला जाऊ शकतो, जसे की कंपोझिट कोटिंग्ज, टायटॅनियम कार्बाइड, टायटॅनियम नायट्राइड इ.
एमएस/पीएफएस मॅग्नेट्रॉन स्पटरिंग देखील एक प्रगत पीव्हीडी तंत्रज्ञान आहे जे उच्च कडकपणा, उच्च पोशाख प्रतिरोध आणि उच्च गंज प्रतिरोध यासारख्या उत्कृष्ट गुणधर्मांसह कोटिंग्ज तयार करू शकते आणि कोटिंगची जाडी, रचना आणि रचना अचूकपणे नियंत्रित करू शकते. हे बहुधा सोन्याचे प्लेटिंग आणि प्लॅटिनम प्लेटिंग सारख्या मौल्यवान धातूचे कोटिंग्ज जमा करण्यासाठी वापरले जाते.
मॅग्नेट्रॉन स्पटरिंगचे मूलभूत तत्त्व म्हणजे व्हॅक्यूम वातावरणात विद्युत आणि चुंबकीय क्षेत्राच्या एकत्रित क्रियेखाली प्लाझ्मा तयार करण्यासाठी हाय-स्पीड इलेक्ट्रॉन लक्ष्य सामग्रीला धडक देणे. प्लाझ्मामधील कण (प्रामुख्याने आयन) इलेक्ट्रिक फील्डच्या क्रियेखाली वेग वाढवतात आणि लक्ष्य सामग्रीच्या पृष्ठभागावर बॉम्बस्फोट करतात, जेणेकरून लक्ष्य अणू (किंवा रेणू) पृष्ठभागापासून दूर जाण्यासाठी पुरेशी उर्जा प्राप्त करतात आणि शेवटी पातळ फिल्म तयार करण्यासाठी धातूच्या द्विध्रुवीय थरात जमा करतात.
हायड्रोजन इंधन सेल ऑपरेटिंग परिस्थितीत, विशेषत: उच्च आर्द्रता, उच्च तापमान आणि acid सिड-बेस वातावरण,मेटल द्विध्रुवीय प्लेट्सगंजला संवेदनाक्षम आहेत. गंज टाळण्यासाठी कोटिंग्ज एक संरक्षणात्मक अडथळा निर्माण करू शकतात आणि द्विध्रुवीय प्लेट्सचे सेवा जीवन वाढवू शकतात. उदाहरणार्थ, प्लॅटिनम, सोने किंवा पॅलेडियम सारख्या मौल्यवान धातू कोटिंग्जचा वापर केल्याने गंज आणि ऑक्सिडेशन प्रभावीपणे प्रतिबंधित करू शकते.
मध्येइंधन पेशी, द्विध्रुवीय प्लेट्समध्ये वर्तमान प्रभावी वहन सुनिश्चित करण्यासाठी उच्च चालकता आवश्यक आहे. कोटिंग्जद्वारे, धातूच्या पृष्ठभागाचा प्रतिकार कमी केला जाऊ शकतो, वर्तमानाची वाहक कार्यक्षमता सुधारली जाऊ शकते आणि इंधन पेशींची कार्यक्षमता सुधारली जाऊ शकते. उदाहरणार्थ, चांदीची प्लेटिंग किंवा तांबे प्लेटिंग धातूंची चालकता सुधारू शकते.
इंधन पेशींमध्ये हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन प्रभावीपणे वितरित करणे आवश्यक आहेद्विध्रुवीय प्लेट्स? कोटिंग्ज मेटलच्या पृष्ठभागावर सील करण्यात मदत करू शकतात, गॅस गळती रोखू शकतात आणि इंधन पेशींची ऑपरेटिंग कार्यक्षमता आणि सुरक्षितता सुनिश्चित करू शकतात.
कोटिंगमुळे द्विध्रुवीय प्लेटची यांत्रिक सामर्थ्य वाढू शकते, गॅसच्या दाबामुळे होणारे नुकसान, थर्मल विस्तार किंवा शारीरिक परिणामामुळे कमी होऊ शकते आणि दीर्घकालीन वापरामध्ये द्विध्रुवीय प्लेटची स्ट्रक्चरल स्थिरता सुनिश्चित होते.
काही प्रकरणांमध्ये, हायड्रोजन मध्ये प्रवेश करू शकतोद्विध्रुवीय प्लेटसामग्री, विशेषत: मेटल द्विध्रुवीय प्लेट्सच्या वापरादरम्यान, जेथे हायड्रोजनमुळे धातूचा भरभराट होऊ शकतो. कोटिंग प्रभावीपणे हायड्रोजन पारगम्य प्रतिबंधित करू शकते आणि द्विध्रुवीय प्लेटची दीर्घकालीन विश्वसनीयता सुनिश्चित करू शकते.