پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی شیمی و مواد > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1395
پدیدآورندگان:
محمد مطبوع قربانی [پدیدآور اصلی]، رضا طاهریان[استاد راهنما]، مجید محمدی[استاد مشاور]
چکیده: پیل سوختی وسیله ای الکتروشیمیایی است که انرژی شیمیایی سوخت را به‌صورت مستقیم به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند. صفحات دوقطبی یکی از کلیدی‌ترین اجزای پیل سوختی می‌باشند. صفحات فلزی یکی از گزینه های مناسب برای بکارگیری به عنوان صفحات دو قطبی پیل سوختی پلیمری محسوب می شوند. مهمترین مشکل صفحات دو قطبی، مقاومت به خوردگی پایین و تشکیل لایه های اکسیدی در سطح این صفحات است که تشکیل لایه های اکسیدی می تواند منجر به افزایش مقاومت تماسی و در نتیجه کاهش بازده پیل سوختی گردد. در این تحقیق آلیاژ مونل و فولاد زنگ نزن L316 به عنوان زیر لایه، برای ساخت صفحات دوقطبی انتخاب شدند. آنالیز فلورسانس اشعه ایکس برای بررسی عناصر هر دو آلیاژ، پراش اشعه ایکس، آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی به منظور بررسی مورفولوژی سطح پوشش، آزمون مقاومت الکتریکی تماسی و آزمون مقاومت به خوردگی به روش پتانسیو دینامیک به منظور بررسی زیر لایه های بدون پوش و پوش دار برای تعیین خواص صفحات دو قطبی انجام شد. زیر لایه ها در دماهای متفاوت در کوره اتمسفر قرار گرفتند تا اکسید شوند. نتایج نشان داد با افزایش دمای اکسیداسون داخل کوره، هر دو آلیاژ دچار افزایش مقاومت تماسی خواهند شد. بنابراین برای جلوگیری از تشکیل اکسید سطحی و افزایش مقاومت به خوردگی، از پوشش نیترید تیتانیوم استفاده شد. پوشش دهی توسط روش کندوپاس و تبخیر آرک کاتدی انجام شد. در این تحقیق اثر ضخامت و زبری سطح زیر لایه بر روی مقاومت تماسی پوشش بررسی شد. پوشش نیترید تیتانیوم به روش کندوپاش مقاومت تماسی زیر لایه را افزایش و همچنین به دلیل چسبندگی ضعیف به زیر لایه، مقاومت به خوردگی را کاهش داد. پوشش دهی به روش تبخیر آرک کاتدی نشان دهنده بهبود مقاومت تماسی و افزایش مقاومت به خوردگی نسبت به روش کندوپاش بود. نتایج حاصل از پوشش دهی به روش تبخیر آرک کاتدی نشان داد برای ساخت صفحات دوقطبی بهترین گزینه از آلیاژ مونل، نمونه با ضخامت 600 نانومتر و زبری زیر لایه 200 است که دارای مقاومت تماسی mΩ.cm2 7 و دانسیته جریان خوردگیµA.cm-2 0.836 است. همچنین برای فولاد بهترین گزینه برای ساخت صفحات دو قطبی نمونه ی با ضخامت 600 نانومتر و زبری زیر لایه 200 است که داری مقاومت تماسی mΩ.cm2 8.74 و مقاومت به خوردگی µA.cm-2 0.130 است.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#پیل سوختی پلیمری #صفحات دو قطبی #آلیاژ مونل #فولاد زنگ نزن L316 #پوشش نیترید تیتانیوم #کندوپاش #تبخیر آرک کاتدی #مقاومت تماسی #مقاومت به خوردگی
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده:
پایان نامه های مرتبط (بر اساس کلیدواژه ها)