日前麸拄,科倍隆與德國斯圖加特大學塑料技術(shù)研究所(IKT)派昧、博世和馬修國際/ Saueressig公司合作了一個聯(lián)合項目,致力于持續(xù)開發(fā)質(zhì)子交換膜(PEM)燃料電池拢切,以更有效地為日常移動設(shè)備提供能源蒂萎。
這其中,雙極板是燃料電池堆的核心元件淮椰,其熱塑性石墨樹脂基材料的實現(xiàn)五慈,是這項工作的重點。超高的石墨填充率對工藝技術(shù)提出了挑戰(zhàn)主穗,這是前所未見的泻拦。作為該項目的合作伙伴,科倍隆正在運用其豐富的專業(yè)知識忽媒,開發(fā)生產(chǎn)該物料所需的設(shè)備解決方案争拐。
石墨樹脂混合物制成的雙極板,由于其重量輕晦雨,很適合移動設(shè)備使用架曹。它結(jié)合了電導率、導熱率和氣體不滲透性等綜合性能闹瞧,同時比純石墨板具有顯著更高的機械性能音瓷。此外與金屬合金相比,它們在典型操作溫度下能夠承受更長時間的濕氣和酸性介質(zhì)的環(huán)境夹抗。
科倍隆根據(jù)這一任務(wù)為自己設(shè)定目標:將多年來在喂料受限的塑料改性生產(chǎn)工藝中獲得的所有經(jīng)驗,轉(zhuǎn)移到高含量石墨和低含量樹脂混合物的制備中纵竖,為未來的產(chǎn)業(yè)升級奠定基礎(chǔ)漠烧。
“我們主要關(guān)注兩個關(guān)鍵因素: 高比例的石墨——在這個項目中杏愤,石墨的填充量遠高于85%的重量百分比——同時低堆積密度需要特殊的設(shè)備將混合物送入擠出機,并增加擠出機的產(chǎn)量已脓。因此我們需要設(shè)法將這個困難物料的喂料工藝優(yōu)化整合到加工段中珊楼。與此同時,優(yōu)化填料與樹脂的結(jié)合度液,以避免在配混過程中產(chǎn)生團聚和降解厕宗。”科倍隆化學應(yīng)用工藝技術(shù)部負責人Markus Fiedler表示。
對于改善喂料這一需求堕担,科倍隆使用了專利的喂料增強技術(shù)(FET)已慢,這非常適用于更細的、未壓實的填料霹购。側(cè)喂料機的喂料段設(shè)有多孔的透氣板佑惠,外部安裝了一個真空裝置,將混合物中的一部分空氣吸出來齐疙。物料的堆積密度因此增加膜楷,從而提高了側(cè)喂料機的喂料能力。
科倍隆開發(fā)了一種工藝優(yōu)化的設(shè)備概念來均質(zhì)配混產(chǎn)品贞奋。與此同時赌厅,我們正在使用數(shù)字化的三維流動仿真模擬技術(shù)(CFD)來虛擬和真實地優(yōu)化樹脂和填料的混合過程。除此之外轿塔,科倍隆還開發(fā)了一種在線質(zhì)量監(jiān)測工具特愿,用于檢測工藝和產(chǎn)品的質(zhì)量波動,從而實現(xiàn)復合材料質(zhì)量的實時調(diào)節(jié)催训。
Fiedler表示:“所有合作伙伴都將他們各自領(lǐng)域擁有多年經(jīng)驗洽议、全面知識和高技能的精英參與到這個項目中÷茫基于信任的密切合作與協(xié)調(diào)為項目的成功完成創(chuàng)造了首要條件亚兄。更重要的是,最終采驻,在移動設(shè)備上使用燃料電池的進程可以縮短审胚。