Respuesta breve:Las juntas de silicona para pilas de combustible deben someterse a pruebas para evaluar la permeabilidad al hidrógeno o a los gases de proceso, la compresión a largo plazo, los ciclos de temperatura y humedad, y la compatibilidad con los medios de refrigeración. El diseño estructural también debe controlar el ancho de la junta, la planitud de las placas bipolares y la uniformidad de la carga en la pila.
¿Para qué situaciones son adecuadas estas piezas de silicona?
Definir primero los escenarios de aplicación reales ayuda a traducir los requisitos relativos a los materiales, la estructura y la verificación en condiciones técnicas aplicables.
- Sellado de las placas bipolares de la pila de combustible
- Aislamiento de los conductos de hidrógeno, aire y refrigeración
- Interfaces de los equipos de ensayo y los sistemas auxiliares
Parámetros que deben confirmarse antes de la selección del modelo
Se recomienda facilitar la siguiente información antes de solicitar un presupuesto o una muestra, con el fin de reducir las repeticiones en la elaboración de muestras y los malentendidos sobre las especificaciones.
- Tipo de gas, presión, temperatura y humedad
- Composición del líquido refrigerante y otros fluidos
- Carga de apilamiento, vida útil y tasa de fuga admisible
Aspectos clave del diseño estructural
Es necesario evaluar de forma conjunta las dimensiones estructurales, las relaciones de montaje y la elasticidad de los materiales; por lo general, aumentar un parámetro por sí solo no mejora directamente la fiabilidad.
- Optimizar la altura, la anchura y la compresión de las nervaduras de sellado
- Evitar fugas cruzadas entre los canales y la concentración de tensiones en las esquinas
- Tener en cuenta la planitud de las piezas y la distribución de las cargas de montaje
Producción y control de calidad
La uniformidad en la producción en serie se consigue mediante el control conjunto de los lotes de materiales, el estado de los moldes, la ventana de moldeo y los métodos de inspección.
- Control de los lotes de materiales y de la deformación permanente por compresión
- Mantener la superficie de sellado limpia, sin partículas ni mellas.
- Control de la uniformidad dimensional mediante datos de múltiples puntos
Elementos que se recomienda verificar
Las pruebas de verificación deben realizarse, en la medida de lo posible, en condiciones reales o equivalentes, y se debe volver a comprobar el funcionamiento tras el envejecimiento o los ciclos de prueba.
- Realizar pruebas de fugas por separado en el lado del hidrógeno, el lado del aire y el lado de la refrigeración
- Temperatura y humedad, y nueva medición de la tasa de fugas tras el ciclo de arranque y parada
- Evaluación del comportamiento ante la inmersión en medios y la compresión prolongada
Preguntas frecuentes
¿Se pueden utilizar juntas de silicona impermeables normales con hidrógeno?
No se puede determinar directamente; es necesario verificar la penetración del gas y la tasa de fuga objetivo.
¿Aumentar la fuerza de apilamiento resolvería el problema de las fugas?
Una carga excesiva puede dañar las placas y las juntas de estanqueidad.
¿Cómo se facilita la información a los proveedores?
Se recomienda facilitar planos en 2D o 3D, fotografías de muestras, requisitos de materiales y dureza, entorno de uso, cantidad prevista, criterios de aceptación y una lista de la documentación de conformidad. Chengxin Silicone podrá evaluar, en función de esta información, los materiales, los moldes, el proceso de moldeo y el plan de verificación.