[发明专利]一种检测多孔气体扩散电极透气性及电导性的装置、检测系统及方法在审
申请号: | 201711338751.4 | 申请日: | 2017-12-14 |
公开(公告)号: | CN109959594A | 公开(公告)日: | 2019-07-02 |
发明(设计)人: | 王素力;李焕巧;孙公权 | 申请(专利权)人: | 中国科学院大连化学物理研究所 |
主分类号: | G01N15/08 | 分类号: | G01N15/08;G01R27/02;G01N27/04 |
代理公司: | 大连东方专利代理有限责任公司 21212 | 代理人: | 王丹;李洪福 |
地址: | 116000 辽宁*** | 国省代码: | 辽宁;21 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 多孔气体扩散电极 极板 夹具 压缩比 双极板流场 检测系统 电导性 透气性 种检测 气体进出装置 电阻检测部 流场结构 密封沟槽 气体传质 凸凹不平 压差检测 压力加载 传输部 进出气 压力差 电极 检测 电阻 流道 | ||
1.一种检测多孔气体扩散电极透气性及电导性的装置,其特征在于,包括:
夹具部,其用以为待测多孔气体扩散电极提供双极板流场工作工况,所述夹具部至少具有第一极板、与所述第一极板相接触的第二极板以及形成于第二极板上的密封沟槽,其中,在所述第一极板与第二极板上均形成有流道以使得所述第一极板与第二极板相接触时能够构成流场结构;
压力加载部,其用以改变对待测多孔气体扩散电极的压力以调整电极的压缩比;
进出气传输部,其用以为所述夹具部提供气体并改变所述气体的流速;
压差检测部,其用以检测气体进出装置时所对应的压力差;
以及电阻检测部,其用以检测不同压缩比时所对应的电阻值。
2.根据权利要求1所述的检测多孔气体扩散电极透气性及电导性的装置,其特征在于:
所述流场结构为下述结构中的任意一种,所述结构包括但不限于蛇形流场、点状流场、平行流场。
3.根据权利要求1所述的检测多孔气体扩散电极透气性及电导性的装置,其特征在于:
所述密封沟槽被形成为能够包围所述流场结构的密封槽结构。
4.根据权利要求1所述的检测多孔气体扩散电极透气性及电导性的装置,其特征在于:
所述压力加载部至少具有可移动的第一平板、固定不动的第二平板;其中,所述第一平板承载有所述第一极板,所述第二平板承载有所述第二极板,通过移动第一平板改变对流场结构内的待测多孔气体扩散电极的压力以调整电极的压缩比。
5.根据权利要求4所述的检测多孔气体扩散电极透气性及电导性的装置,其特征在于:
所述压力加载部还具有压力检测元件以及压力显示元件。
6.根据权利要求1所述的检测多孔气体扩散电极透气性及电导性的装置,其特征在于:
所述第一极板、所述第二极板均具有两个进/出气口,所述进/出气口能够贯通所述密封沟槽、流场结构并与外部连通,若所述进/出气口作为进气口,则其与进出气传输部的进气管路连通,若所述进/出气口作为出气口,则其与外界空气连通。
7.根据权利要求6所述的检测多孔气体扩散电极透气性及电导性的装置,其特征在于:
所述进/出气口通过阀组件与进出气传输部的进气管路或者外界空气连通。
8.根据权利要求1所述的检测多孔气体扩散电极透气性及电导性的装置,其特征在于:
所述第一极板、所述第二极板均具有导电极耳。
9.一种检测系统,其特征在于:至少具有权利要求1-8任意一项所述的检测多孔气体扩散电极透气性及电导性的装置。
10.一种基于权利要求1-8任意一项所述的检测多孔气体扩散电极透气性及电导性的装置的检测方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、按照所述流场结构的几何结构以及尺寸裁剪待测多孔气体扩散电极备用;
S2、将所述多孔气体扩散电极至于所述流场结构内并在所述密封沟槽内添加密封元件;
S3、通过移动第一平板,使得第一平板上所承载的第一极板、第二平板所承载的第二极板能够对齐压紧并改变电极的压缩比;
S3、通过进出气传输部的进气管路向进气口通入气体,并通过所述压差检测部检测所述待测多孔气体扩散电极在不同压缩比下不同气体流速下的进出口压力差进而获得气体传质系数以及通过电阻检测部检测所述待测多孔气体扩散电极在不同压缩比下的电阻值。
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