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Youveim® 研究级钛纤维纸

阅读次数:    2024-06-27

Youveim®致力于开发和生产多种先进的金属基材料。这些材料包括金属箔片、金属纤维、金属丝网、金属基电极以及复合材料和金属镀层及改性材料。

Youveim®致力于开发和生产多种先进的金属基材料,专注于为科学研究提供高性能解决方案。其材料主要用于以下领域:

  1. 实验室科学研究:Youveim的金属基材料如钛、镍、铜、铝和不锈钢为各种实验室实验提供了稳定且可靠的基础,确保研究数据的准确性。
  2. 电池研究:高效的金属基电极和复合材料(如镍箔、钛网)是电池技术创新的关键,有助于提高电池的性能和寿命。
  3. 电解池研究:提供高质量的金属箔片和电极材料,以优化电解过程中的能量效率和反应速度。
  4. 燃料电池研究:先进的金属纤维和改性材料用于开发高性能燃料电池(如铂涂层钛网),提高其输出功率和耐久性。

通过这些高端材料,Youveim®助力科学家和研究人员在各自领域取得突破性进展,推动科技进步和产业升级。


Youveim® 研究级钛纤维纸是一种由钛金属纤维制成的纸状材料,具有钛的各种优异特性。它在多个领域中表现出色,特别是在需要高强度、耐腐蚀和高导电性的应用中。

特点

  1. 高强度和轻质:钛具有较高的强度与密度比,使得钛纤维纸在保持强度的同时非常轻便。
  2. 优异的耐腐蚀性:钛在多种腐蚀性环境中表现出色,能够抵抗酸、碱和盐的侵蚀。
  3. 良好的导电性和导热性:钛纤维具有较好的导电和导热性能,适合用于各种电气和热管理应用。
  4. 生物相容性:钛是一种生物相容性材料,可用于医疗设备和植入物。
  5. 机械加工性:钛纤维纸可以被加工成各种复杂形状,适应不同的设计需求。

应用场景

  1. 航空航天:由于其高强度、轻质和耐腐蚀性,钛纤维纸在航空航天工业中用于制造轻质高强度组件。
  2. 医疗设备:钛的生物相容性使得钛纤维纸在医疗器械和植入物中得到应用,如心脏支架和骨科植入物。
  3. 电子器件:钛纤维纸的良好导电性和导热性使其适用于电子器件中的导电材料和散热片。
  4. 化工设备:在腐蚀性环境中,钛纤维纸可用于制造化工设备和管道,以提高设备的使用寿命。

  5. 电化学:钛纤维纸在电化学领域的应用广泛,得益于其优异的物理和化学特性。


钛纤维纸在电化学中的应用领域

  1. 电解水制氢

    • 应用:钛纤维纸作为电解水设备中的电极材料。
    • 优势:高导电性、耐腐蚀性和机械强度,能够提高电解效率并延长电极寿命。
  2. 燃料电池

    • 应用:用作质子交换膜燃料电池(PEMFC)中的电极支架材料。
    • 优势:良好的导电性和耐腐蚀性,有助于提高电池性能和寿命。
  3. 电容器和超级电容器

    • 应用:作为电极材料,提高能量密度和功率密度。
    • 优势:高比表面积和优异的导电性,能够存储更多的电荷。
  4. 电化学传感器

    • 应用:用于制造高灵敏度的电化学传感器。
    • 优势:良好的导电性和表面特性,有助于提高传感器的灵敏度和稳定性。
  5. 电池

    • 应用:用于锂离子电池和其他类型电池的电极材料。
    • 优势:高导电性和良好的化学稳定性,能够提高电池的容量和循环寿命。

电解水中的应用

在电解水制氢领域,钛纤维纸作为电极材料有以下具体优势:

  1. 提高电解效率

    • 高导电性和比表面积有助于提高电解反应的速率,减少能量消耗。
  2. 延长电极寿命

    • 耐腐蚀性和机械强度确保电极在长时间使用中的稳定性和耐用性。
  3. 减少过电位

    • 有效减少电极反应的过电位,提高整体能量利用效率。
  4. 催化剂载体

    • 钛纤维纸可以负载各种催化剂,进一步提高电解反应的效率和选择性。

总结来说,钛纤维纸在电化学领域具有广泛的应用前景,其优异的性能使其成为电化学设备中的理想材料,特别是在电解水、燃料电池和电化学传感器等领域。


纤维毡主要用于电堆中作为流场或扩散器材料,特别是在氧气(阳极)侧。由于电解反应过程中碳会立即氧化为 CO2(如果介质为酸性)或碳酸根离子(如果介质为碱性),电解器硬件无法在氧气释放电极上使用碳基气体扩散层 (GDL),因此钛纤维毡成为扩散介质的理想候选,并且还在阳极侧提供阳极催化剂层和双极板或集电器组件之间的电接触。我们的钛纤维毡由小直径钛纤维制成,这些钛纤维已被压缩成扁平形式并退火(即烧结),确保表面光滑、平坦,适合用于电解池。虽然大多数工业应用都以阳极供电模式运行电解器,但该产品也是进行阴极供电电解器研究的研究人员的理想扩散介质。


虽然大多数工业应用都以阳极供电模式运行电解池,并且该产品是氧气释放电极的极佳扩散介质,但它也可以用作进行阴极供电电解器研究的研究人员的理想扩散介质。


此外,对于单元化燃料电池或电解池或再生电化学装置系统,钛纤维毡可用作阳极或阴极的扩散介质。无论反应物的性质如何,电化学氧气浓缩器、电化学惰性气体、某些类型的电池(如氧化还原液流电池)等也可以从该产品作为扩散介质中受益。


Youveim®研究级镀铂钛纤维毡

未经处理的钛纤维毡不会像碳气体扩散层 (GDL) 那样被消耗,但是,如果电解池在高压(1 bar- 3 bar)下运行,氧气的存在确实会产生影响。未经处理的钛表面在高 O2 压力下会在小直径纤维表面快速形成电绝缘氧化层 (TiO2),最终会影响整个系统的效率。该氧化物涂层将充当电绝缘体,因此会增加电池中的界面电阻,从而降低电化学性能。


可以通过金涂层或铂涂层防止毡中存在的钛纤维氧化。钛的表面铂化会在常规电解操作条件下产生导电且化学稳定的涂层,并延长钛块的寿命,这对于要求高性能和长寿命的应用来说是理想的选择。防止 TiO2 的形成将极大地稳定电解池或电化学装置的电化学性能。


Youveim®镀铂钛毡主要用于电解池和电堆中作为流场或扩散材料,特别是在氧气(阳极)侧。由于电解反应过程中碳会立即氧化为 CO2(如果介质为酸性)或碳酸根离子(如果介质为碱性),电解池硬件无法在氧气释放电极上使用碳基气体扩散层 (GDL),因此镀铂钛毡成为扩散介质的理想选择,同时还能在阳极侧的阳极催化剂层和双极板或集电器组件之间提供电接触。我们的镀铂钛毡由钛纤维制成,钛纤维被压缩成扁平状并退火,确保表面光滑平整,适合用于电解器,并经过我们专有的镀铂工艺,大大延长了钛纤维毡的使用寿命。


虽然大多数工业应用都以阳极供电模式运行电解池,并且该产品是氧气释放电极的极佳扩散介质,但它也可以用作进行阴极供电电解器研究的研究人员的理想扩散介质。


铂涂层的主要功能是保持基材本身的电导率,以适应要求苛刻的应用,例如更长的使用寿命或加压电解器(高达 100 psi)应用。业内已观察到,在这样的压力值下,镀铂钛纤维毡产品可用于 PEM 电解器硬件的阳极侧。即使环境完全湿润,高于 100 psi 的压力也会在纯氧存在下对钛纤维毡基材造成安全问题。


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