Le feutre de titane platiné de 0,6 mm est fabriqué à partir de fibres de titane de haute pureté par un procédé de frittage tridimensionnel, offrant une porosité ouverte uniforme et une résistance mécanique stable. Un revêtement de platine dense et uniforme est appliqué sur la surface par dépôt électrochimique. Celui-ci préserve la faible densité, la porosité élevée et l'excellente perméabilité aux gaz et aux liquides du feutre de titane d'origine, tout en conférant une résistance de contact extrêmement faible et une résistance exceptionnelle à la corrosion électrochimique. L'épaisseur de 0,6 mm équilibre une résilience à la compression modérée et une rigidité structurelle, facilitant l'assemblage et l'usinage.

Dans les environnements liquides acides ou à haut potentiel, la couche de platine empêche efficacement la formation d'un film d'oxyde passif sur le substrat en titane, maintenant ainsi une interface conductrice stable dans le temps. De plus, le revêtement de platine offre une activité catalytique robuste et une inertie chimique, supportant des températures élevées et des milieux agressifs sans dégradation microstructurale. L'architecture poreuse tridimensionnelle permet un transport rapide des réactifs et des produits, tout en servant de support catalytique pour un couplage efficace du transfert d'électrons et de matière. En conséquence, le matériau atteint une faible polarisation ohmique et une faible polarisation de concentration tout au long des processus électrodiques.

Spécifications du produitscription

Matériau : Titane GR1
Dimensions : 100 × 100 × 0,6 mm
Porosité : 70 %
Matériau du revêtement : Platine
Épaisseur du revêtement : 1 micron

1um Platinized Titanium Felt for PEM Electrolyzers --- Anode Porous Transport Layer PTL 3

1um Platinized Titanium Felt for PEM Electrolyzers --- Anode Porous Transport Layer PTL 5

Tenue aux densités de courant élevées : Même lorsque la densité de courant dépasse 1,5 A/cm², le feutre ne présente aucune augmentation significative de la surtension ohmique, maintenant ainsi un fonctionnement stable dans des conditions de réaction à haut débit. Cette caractéristique le rend adapté aux opérations industrielles où la minimisation des pertes d'énergie est essentielle.

Intégrité structurelle à long terme en fonctionnement : Des essais de vieillissement accéléré confirment que le réseau de fibres tridimensionnel résiste à l'affaissement ou à la rupture après des milliers d'heures de fonctionnement continu, avec une excellente stabilité dimensionnelle. Les jonctions de fibres frittées restent intactes sous des contraintes mécaniques et thermiques cycliques.

Distribution uniforme des fluides : Grâce à des pores disposés de manière aléatoire par l'entremêlement des fibres, le feutre répartit uniformément l'écoulement gaz-liquide sous faible résistance, sans zones sèches ni zones stagnantes. Cette uniformité réduit le risque de points chauds localisés et améliore l'efficacité globale du transport de matière.

Haute efficacité avec une faible charge de platine : La charge de platine par unité de surface peut être contrôlée entre 0,1 et 0,5 mg/cm², tandis que l'architecture poreuse expose plus de 80 % des sites actifs du platine. Cette utilisation efficace réduit le coût du matériau sans sacrifier les performances catalytiques.

Conduction et dissipation thermique synergiques : Le squelette en fibres de titane possède une bonne conductivité thermique ; associée à la faible résistance thermique interfaciale du revêtement de platine, il évacue rapidement la chaleur réactionnelle et supprime l'élévation locale de température. Une gestion thermique efficace prolonge la durée de vie des composants et maintient des conditions de fonctionnement stables.

Adaptation mécanique flexible : L'épaisseur de 0,6 mm offre une déformation compressible appropriée, compensant les tolérances d'assemblage sous compression et établissant un contact électrique à faible contrainte avec les plaques bipolaires et les assemblages membrane-électrode. Cette flexibilité réduit le risque de rupture fragile lors de l'assemblage et du fonctionnement du stack.

Applications

Application cathodique dans les piles à combustible à membrane échangeuse de protons : Le feutre de titane platiné sert de couche intégrée de diffusion de gaz et de collecte de courant du côté cathodique de la pile à combustible. Sa résistance à la corrosion permet un remplacement direct du papier carbone conventionnel, ce qui le rend adapté aux cycles de conduite automobiles avec des arrêts et démarrages fréquents et des niveaux d'humidité variables.

Systèmes d'électrolyse PEM haute pression : Lorsque la pression différentielle atteint 3–5 MPa, le feutre de 0,6 mm d'épaisseur supporte des charges de serrage mécaniques substantielles sans dégrader la géométrie de ses voies de transport gaz-liquide. Cette capacité répond aux exigences de faible migration d'hydrogène attendues du côté hydrogène haute pression.

Piles à combustible régénératives unitarisées (URFC) : Bénéficiant du comportement bifonctionnel du revêtement de platine, le feutre permet une commutation transparente entre les modes électrolyse et production d'énergie sans remplacer la couche d'électrode. Cela simplifie la conception structurelle des systèmes de stockage d'énergie.

Anode dans les compresseurs électrochimiques à hydrogène : Le feutre poreux fournit une grande interface réactionnelle pour l'oxydation électrochimique des flux d'hydrogène dilués. Associée à la tolérance du revêtement de platine à l'empoisonnement par les impuretés, il maintient des performances exploitables même avec des sources d'hydrogène contenant des traces de CO ou de sulfure d'hydrogène.

Générateurs d'ozone électrolytiques : Utilisé comme couche de diffusion anodique avec une membrane catalytique spécialisée, le feutre de titane platiné produit de l'ozone à haute concentration à partir d'eau déminéralisée à température ambiante. Cela élimine les risques environnementaux associés aux électrodes contenant du plomb ou du nickel.