Feutre fritté en fibre de titane à haute porosité

Le feutre fritté en fibre de titane à haute porosité est un matériau poreux fabriqué à partir de fibre de titane grâce à un processus de frittage. Il présente les caractéristiques d’une bonne résistance à la corrosion, d’une haute résistance et d’une grande pureté. Il est généralement utilisé dans la couche de diffusion de gaz (GDL) des piles à combustible et à d'autres occasions, en particulier comme matériau de couche de diffusion de gaz d'anode dans l'électrolyseur PEM (membrane échangeuse de protons).

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Ce matériau poreux haute performance est principalement composé de fibre de titane, réalisée par frittage.

Propriétés matérielles

1. Propriétés physiques

Le feutre fritté en fibre de titane à haute porosité a une porosité élevée, généralement comprise entre 50-70 %, ce qui confère au matériau une bonne perméabilité à l'air et à l'eau, et est très approprié pour une utilisation comme média filtrant pour les gaz et les liquides. De plus, la structure du feutre fritté en fibre de titane est uniforme et la répartition de la taille des pores est uniforme, ce qui contribue à améliorer la stabilité de ses performances dans diverses applications.

2. Propriétés chimiques

Le titane est un métal très actif, mais il forme à l’état naturel un film d’oxyde dense, ce qui le rend très résistant à la corrosion. Par conséquent, le feutre fritté en fibre de titane peut maintenir des performances stables dans des environnements acides, alcalins et à haute température et n'est pas facilement corrodé.

Propriétés mécaniques

Le feutre fritté en fibre de titane à haute porosité a une résistance à la traction élevée, généralement comprise entre 32-48MPa, ce qui signifie qu'il a une forte capacité à résister à la déformation et à la rupture lorsqu'il est soumis à des forces externes. Dans le même temps, en raison de la faible densité du titane, le feutre fritté en fibre de titane présente également de bonnes caractéristiques de légèreté et de haute résistance.

Paramètres

Porosité élevée	60-70%
Épaisseur	{{0}}.25, 0.40, 0,6, 0,8 mm
Diamètre moyen équivalent	30-60μm
Taille	5x5 cm, 10x10 cm et 20x20 cm Il peut être personnalisé.

Faible porosité	50-60%
Épaisseur	{{0}}.25, 0.40, 0,6, 0,8 mm
Diamètre moyen équivalent	30-60μm
Taille	5x5 cm, 10x10 cm et 20x20 cm Il peut être personnalisé.

Processus de préparation

1. Sélection des matières premières

La première étape dans la préparation du feutre fritté en fibres de titane consiste à sélectionner des fibres de titane appropriées comme matières premières. Ces fibres de titane présentent généralement une grande pureté et de bonnes propriétés mécaniques.

2. Pose et pressage

Les fibres de titane sont disposées dans un feutre de fibres de titane uniforme par pose non tissée. Ensuite, le feutre est pressé plusieurs fois pour augmenter le nombre de points de contact entre les fibres, améliorant ainsi sa résistance globale.

3. Processus de frittage

Le frittage est effectué dans un environnement sous vide pour garantir que le feutre en fibre de titane ne réagit pas avec l'oxygène ou d'autres impuretés présentes dans l'air pendant le chauffage. Le choix de la température et de la durée de frittage est crucial pour les performances du produit final.

4. Post-traitement

Après le frittage, des processus de post-traitement tels que le nivellement et la découpe peuvent être nécessaires pour répondre aux besoins d'applications spécifiques. Par exemple, afin d'améliorer la conductivité, une couche de métaux précieux tels que le platine ou l'iridium peut être plaquée sur la surface du feutre fritté en fibre de titane.

Zone d'application

1. Piles à combustible

Le feutre fritté en fibre de titane à haute porosité est le plus largement utilisé dans les piles à combustible. Il peut être utilisé comme couche de diffusion de gaz pour les piles à combustible, aidant le gaz à être réparti uniformément à l’intérieur de la cellule et favorisant le transport des électrons et des ions.

2. Électrolyseur

Dans les électrolyseurs PEM, le feutre fritté en fibre de titane à haute porosité peut être utilisé comme matériau de couche de diffusion de gaz anodique pour la diffusion de gaz dans le processus de production d'hydrogène.

3. Matériau filtrant

En raison de sa porosité élevée et de sa résistance à la corrosion, le feutre fritté en fibre de titane à haute porosité est également couramment utilisé pour la filtration de gaz ou de liquides, notamment dans les domaines de la protection chimique, pharmaceutique et environnementale.

4. Aérospatiale

Les caractéristiques de légèreté et de haute résistance du feutre fritté en fibre de titane à haute porosité le rendent également utilisé dans le domaine aérospatial, comme matériau de renforcement pour les structures d'avions.

Perspectives du marché

Avec le développement continu de nouvelles technologies énergétiques et de protection de l’environnement, la demande de matériaux hautes performances augmente également. En tant que matériau poreux haute performance, le feutre fritté en fibre de titane présente de larges perspectives d'application dans les piles à combustible, les électrolyseurs, les matériaux filtrants et d'autres domaines. On s’attend à ce qu’au cours des prochaines années, avec les progrès de la technologie et l’augmentation de la demande du marché, la taille du marché du feutre fritté en fibre de titane continue de croître.

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