陈黎
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林鸿
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曹涛锋
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陶文铨
工程热物理学报
研究了质子交换膜燃料电池（Proton exchange membranefuel cell，PEMFC）中气体扩散层表面微观结构对液态水在气体通道中运动过程的影响；考虑了三种微观结构：碳纤维交叉分布，碳纤维平行于流动方向分布以及碳纤维垂直于流动方向分布。模拟结果表明碳纤维平行于流动方向分布有利于液滴的排出。研究了空气进口速度以及气体扩散层润湿特性对液滴脱落时间的影响。进口速度越大，气体扩散层接触角越大，液滴脱落时间越短，脱落直径小。
关键词:
气体通道
,
气体扩散层
,
表面微观结构
,
液态水
,
脱落时间
,
脱落直径
彩霞
,
黄卫东
,
徐步陆
,
程兆年
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2002.05.011
利用实验和Fick扩散方程模拟塑封材料对水的吸收过程,得到水汽在塑封材料中的扩散系数和饱和浓度塑封材料中的水分子存在于高分子链围成的微孔洞中,并与高分子聚合物以氢键相连.当塑封材料中水汽浓度达到饱和时,在水分子进入的有效体积内,水汽的密度为标准状态下水蒸气密度的100倍,为液态水密度的8%,这表明在塑封材料中水分子以一种特殊的液态水形态存在在一定的水汽浓度下,在界面处的微孔洞中水气液两相共存.在两相共存的微孔洞中由于水分子争夺高分子的氢键使高分子与芯片表面的二氧化硅层的结合减弱,逐步扩展形成可以观察到的分层.
关键词:
塑封材料
,
吸水
,
分层
,
液态水
