燃料电池碳纸材料的透气性能测试方法
2025-04-21
燃料电池碳纸材料的透气度测试是评估其气体传输性能的关键环节,通常使用️SYSTESTER思克GTR-704R透气度仪(如 Gurley 透气度仪、压差式透气度仪)进行标准化测量。通过通过标准化的透气度测试,可有效评估碳纸的气体传输性能,为燃料电池电极设计和工艺优化提供关键数据。
️GTR-704R透气度仪测试原理:
透气度仪通过测量一定压力差下气体通过碳纸的流量或时间,量化材料的透气性。常用指标包括:
- 透气度(Gurley 值):在规定压力下,一定体积的空气通过单位面积碳纸所需的时间(单位:s/100mL)。
- 透气率:单位时间内通过单位面积碳纸的空气体积(单位:mL/(m²・s) 或 cm³/(cm²・s))。
️测试步骤:
1. 试样准备
- 取样:从碳纸样品中裁取至少 5 个圆形试样(直径符合设备要求),避免边缘损伤。
- 预处理:将试样在 23±2℃、湿度 50±5%的环境中平衡至少 4 小时,消除环境因素对测试结果的影响。
2.设备校准
- 检查仪器气密性,使用标准校准片验证压力和计时精度;设置测试压力。
3.安装试样
- 将试样平整放入夹持装置,确保无褶皱或气泡,拧紧密封环避免漏气。
4.透气度测量
- 打开气源,使空气通过试样,记录100mL 空气通过试样所需的时间(Gurley 值)。
- 若试样透气率较高(时间过短),可改用压差式透气度仪,直接测量单位时间内的空气流量。
- 对每个试样测试3 次,取平均值;若单次数据与平均值偏差超过 5%,需重新测试。
5.数据处理,计算平均 Gurley 值或透气率。