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碱性水电解复合膜超声加速降解策略研究
1
作者
邹鹏
董中民
+4 位作者
连文水
刘湛
邹永玲
李洋洋
周贤杰
《膜科学与技术》
北大核心
2025年第4期152-161,172,共11页
针对复合隔膜的耐久性测试周期长、成本高的问题,本研究提出一种基于超声空化效应的聚砜氧化锆复合隔膜非原位加速老化方法,旨在建立一种快速评估其性能退化的方法。通过调控超声功率(0~100 W)模拟实际衰减过程,结合微观表征、氧中氢浓...
针对复合隔膜的耐久性测试周期长、成本高的问题,本研究提出一种基于超声空化效应的聚砜氧化锆复合隔膜非原位加速老化方法,旨在建立一种快速评估其性能退化的方法。通过调控超声功率(0~100 W)模拟实际衰减过程,结合微观表征、氧中氢浓度(HTO)和孔径分析,揭示超声功率对隔膜降解的加速机制。结果表明:低功率超声(20~60 W)主要引发ZrO_(2)(氧化锆)脱落和聚砜(PSf)骨架以碎片化形式脱落,导致HTO平缓增长,膜降解进程平缓,与原位衰减初期性能稳定阶段相对应;高功率超声(80~100 W)则促使PSf骨架断裂并形成贯通孔洞,致使阻气性能骤降,HTO急剧上升,与原位衰减后期性能骤降现象一致。Pearson相关性分析显示超声加速数据与实际衰减数据的相关系数达0.973,相关性较强,传统测试所需的3200 h降解过程可缩短至1 h以内,该方法能够快速并且有效地复现复合隔膜在实际使用中衰减的多阶段特征。
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关键词
碱性水电解
复合隔膜
耐久性测试
超声空化效应
加速老化方法
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职称材料
题名
碱性水电解复合膜超声加速降解策略研究
1
作者
邹鹏
董中民
连文水
刘湛
邹永玲
李洋洋
周贤杰
机构
五邑大学机械与自动化工程
学院
江门职业技术学院智能制造与装备学院
清华大学汽车安全与节能国家重点实验室
出处
《膜科学与技术》
北大核心
2025年第4期152-161,172,共11页
基金
江门市基础与理论科学研究类科技计划项目(2024030001680011415)。
文摘
针对复合隔膜的耐久性测试周期长、成本高的问题,本研究提出一种基于超声空化效应的聚砜氧化锆复合隔膜非原位加速老化方法,旨在建立一种快速评估其性能退化的方法。通过调控超声功率(0~100 W)模拟实际衰减过程,结合微观表征、氧中氢浓度(HTO)和孔径分析,揭示超声功率对隔膜降解的加速机制。结果表明:低功率超声(20~60 W)主要引发ZrO_(2)(氧化锆)脱落和聚砜(PSf)骨架以碎片化形式脱落,导致HTO平缓增长,膜降解进程平缓,与原位衰减初期性能稳定阶段相对应;高功率超声(80~100 W)则促使PSf骨架断裂并形成贯通孔洞,致使阻气性能骤降,HTO急剧上升,与原位衰减后期性能骤降现象一致。Pearson相关性分析显示超声加速数据与实际衰减数据的相关系数达0.973,相关性较强,传统测试所需的3200 h降解过程可缩短至1 h以内,该方法能够快速并且有效地复现复合隔膜在实际使用中衰减的多阶段特征。
关键词
碱性水电解
复合隔膜
耐久性测试
超声空化效应
加速老化方法
Keywords
alkaline water electrolysis
composite membrane
durability testing
ultrasonic cavitation effect
accelerated aging method
分类号
TQ028.8 [化学工程]
TK91 [动力工程及工程热物理]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
碱性水电解复合膜超声加速降解策略研究
邹鹏
董中民
连文水
刘湛
邹永玲
李洋洋
周贤杰
《膜科学与技术》
北大核心
2025
0
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