Wie wird die Ultraschall-Sprühdüse beim PEM-Elektrolyseur-Sprühen verwendet?

Die PEM-Elektrolyse-Wasserstoffproduktion ist eine Art Wasserelektrolyse-Wasserstoffproduktionstechnologie mit den Vorteilen hoher Effizienz, ohne Alkali, geringer Größe, Sicherheit und Zuverlässigkeit sowie guter dynamischer Reaktion. Der Protonenaustauschmembran-Elektrolyseur (PEM) besteht hauptsächlich aus einer Membranelektrode (Protonenaustauschmembran, Katalysatorschicht, Diffusionsschicht), einer Bipolarplatte, einer Epoxidharzplatte und einer Endplatte. Da der PEM-Elektrolyseur eine Perfluorsulfonsäuremembran verwendet, die Arbeitsumgebung sauer ist und die Hochspannung und die Sauerstofffreisetzung auf der Anodenseite eine leicht oxidierbare Umgebung bilden, sollten die Bipolarplatte, die Gasdiffusionsschicht und andere Strukturen des PEM-Elektrolyseurs eine starke Korrosionsbeständigkeit aufweisen. Um die Lebensdauer des Titanfilzes der Gasdiffusionsschicht des PEM-Elektrolyseurs zu erhöhen, muss seine Oberfläche beschichtet werden, wobei üblicherweise leitfähige Korrosionsschutzbeschichtungen wie Platin, Iridium, Gold und Kohlenstoffbasis verwendet werden. 

Ultraschall-Sprühgeräte werden in vielen elektrolytischen Beschichtungsanwendungen eingesetzt. Durch die hohe Gleichmäßigkeit der Katalysatorschicht und die gleichmäßige Verteilung der suspendierten Partikel können sehr effiziente Elektrolyseurbeschichtungen entstehen, egal ob einseitig oder doppelseitig. Bei der Herstellung von grünem Wasserstoff wird Wasserstoff durch elektrolytische Zersetzung von Wasser erzeugt, wobei nur Wasserstoff und Sauerstoff entstehen. Ultraschall-Sprühgeräte beschichten den Elektrolyseur in diesem wirklich umweltfreundlichen Energieerzeugungsprozess.

Ultraschall-Sprühgeräte haben sich als ideal für die Beschichtung von PEM-Elektrolyseuren in der Massenproduktion von Wasserstoff-Brennstoffzellen erwiesen und eignen sich hervorragend zum Aufsprühen von Katalysatortinten auf Kohlenstoffbasis auf Elektrolytmembranen. Ultraschall-Sprühgeräte sind vollautomatisch, können doppelseitig beschichtet werden und sind in der Lage, unterschiedliche Katalysatorformulierungen auf jede Seite der Membran aufzutragen. Es hat sich gezeigt, dass die Haltbarkeit und Wiederholbarkeit der Beschichtungen anderen Beschichtungsmethoden überlegen ist und oft nicht nur eine längere Lebensdauer der beschichteten PEM, sondern auch eine höhere Effizienz bietet.

Bei Elektrolyseanwendungen zur Kohlenstoffabscheidung werden mithilfe von Ultraschallbeschichtungsgeräten Katalysatoren auf Membranen aufgebracht, die dazu dienen, Kohlendioxid abzutrennen und einzufangen, bevor es in die Atmosphäre gelangt. Kohlendioxid wird von anderen Gasen in Abgasströmen getrennt, die bei industriellen Prozessen entstehen, beispielsweise aus Kohle- und Erdgaskraftwerken oder Stahl- und Zementwerken; mit dem Ziel, den Kohlenstoffausstoß zu reduzieren, um der globalen Erwärmung entgegenzuwirken. Typischerweise kann das abgeschiedene Kohlendioxid zu wertvollen kohlenstoffbasierten Nebenprodukten wie Kunststoffen, Gummi oder Kraftstoffen verarbeitet werden.

Vorteile des Ultraschallsprühens zur Herstellung von Wasserstoffelektrolyseurbeschichtungen:

1. Hohe Sprühgleichmäßigkeit: Durch die Ultraschallsprühtechnologie kann sich die Flüssigkeit äußerst gleichmäßig auf der Elektrodenoberfläche verteilen und die Beschichtung ist glatt und gleichmäßig, wodurch die Ansammlung dicker und übermäßiger Beschichtungen vermieden und die Beschichtungsoberfläche beeinträchtigt werden kann.

2. Genaue Kontrolle der Schichtdicke: Mit der Ultraschall-Sprühtechnologie kann eine präzise Kontrolle der Schichtdicke erreicht werden. Da diese Technologie die Beschichtungszeit und die Sprühgeschwindigkeit der Beschichtungslösung genau steuern kann, kann sie die Beschichtungsdicke gut steuern.

3. Hohe Beschichtungsqualität: Durch die Ultraschall-Sprühtechnik können ultrafeine Tröpfchen erzeugt und zerstäubt werden. Im Vergleich zum herkömmlichen Sprühen sind die erzeugten Tröpfchen gleichmäßiger. Es kann eine höhere Beschichtungsqualität und eine gleichmäßigere Beschichtungsoberfläche bieten und wird in vielen Bereichen wie Batterien und Solarzellen weit verbreitet eingesetzt.

Eigenschaften der RPS-SONIC Ultraschall-Sprühausrüstung :

◆Automatisierte Wellengeräte mit Düsentechnologie können ein gleichmäßiges und effizientes Sprühen dünner Schichten ermöglichen.

◆Hohe Kontrollgenauigkeit der Schichtdicke: Kann Beschichtungen von zwanzig Nanometern bis zu mehreren zehn Mikrometern vorbereiten und die Schichtdicke genau steuern; ◆Sprühgleichmäßigkeit: >95 %;

◆Lösungsumwandlungsrate: ≥95 %, viermal so hoch wie beim herkömmlichen Zwei-Flüssigkeits-Sprühen;

◆Ausgestattet mit mehreren parallel arbeitenden Düsen; (erweiterbar)

◆Maximaler Sprühbereich: 400 * 400 mm; (erweiterbar)

◆Hochpräzise Flüssigkeitsversorgungstechnologie mit konstantem Durchfluss, kann eine unterbrechungsfreie und konstante Flüssigkeitsversorgung erreichen;

◆Laserausrichtung: Unterstützt Benutzer dabei, die Düsenposition bequem und schnell zu lokalisieren.

◆Importierte hochpräzise Präzisions-Druckminderventile und Flüssigkeitsventile, um eine schnelle und stabile Gas-Flüssigkeits-Koordination zu erreichen;

◆Düse, Selbstreinigungssystem für Flüssigkeitsleitungen, integriertes Rückgewinnungssystem für Abfallflüssigkeiten, Abgasabgassystem;

◆Online-Versorgungssystem für dispergierte Flüssigkeiten, Lagerung von Hunderten von Prozessformeln;

◆Mikroporöse Vakuumabsorptionsheizung im Mikrometerbereich, geeignet für flexible Substrate wie Batterieseparatoren.

Der Einsatz der Ultraschall-Sprühtechnologie in der Medizinindustrie verbessert nicht nur das Herstellungsniveau medizinischer Geräte, sondern bietet Patienten auch sicherere und effektivere medizinische Lösungen. Medizinische Fertigungsunternehmen müssen technologische Innovationen aktiv annehmen, die Technologieforschung und -entwicklung sowie die Personalschulung stärken, die Ultraschall-Sprühtechnologie als Durchbruch betrachten, die Entwicklung der medizinischen Fertigung in Richtung Präzision und Intelligenz vorantreiben und einen größeren Beitrag zur menschlichen Gesundheit leisten. Mit dem kontinuierlichen Fortschritt der Technologie wird die Ultraschall-Sprühtechnologie eine immer wichtigere Rolle im Bereich der medizinischen Fertigung spielen und die medizinische Industrie auf ein höheres Niveau bringen.

Videos zu RPS-SONIC Ultraschall-Sprühgeräten: