PEMFC阳极抗H2S性能研究进展

质子交换膜燃料电池(PEMFC)采用重整气为燃料时,阳极气体杂质是影响其性能的主要原因。目前燃料电池阳极杂质对膜电极性能影响主要集中在对CO的研究上,而杂质中H_(2)S对膜电极影响的报道较少,但事实上H_(2)S对电池性能的影响比CO的影响更严重。本文综述了质子交换膜燃料电池(PEMFC)的H_(2)S中毒机理,从增设过滤器、纯净氢气法、电化学恢复、抗硫中毒催化剂四个方面详细介绍了目前抗H_(2)S研究的发展现状。

硫含量及显微组织对管线钢力学性能和抗H2S行为的影响

测试了4种不同硫含量(5×10^(-6),17×10^(-6),50×10^(-6),100×10^(-6))及不同显微组织管线钢的力学性能和抗H_2S开裂性能结果表明,高硫含量(100×10^(-6))会导致管线钢中Ⅱ型MnS夹杂物的形成,恶化冲击性能,而对拉伸性能和抗H_2S开裂性能不产生明显影响.针状铁素体组织比(多边形铁素体+珠光体)组织具有更好的强韧性,但两种组织的抗H_2S开裂性能相反,分析认为这与针状铁素体中大量可动位错对氢的携带和聚集有关.

时效处理对针状铁素体管线钢力学性能和抗硫化氢行为的影响

在600℃左右进行时效处理,可使针状铁素体管线钢强度水平大幅度提高而基本不降低韧性和延性.在600℃保温10 h,针状铁素体管线钢在保持塑、韧性的基础上,强度水平提升到接近X 100级别要求,且明显改善了其抗H2S开裂性能.有利作用主要归因于时效处理促进了针状铁素体中微合金碳氮化物的进一步沉淀析出,马氏体/奥氏体(M/A)岛转变成回火马氏体,以及组织更加均匀化.时效处理为发展高强度级别针状铁索体管线钢提供了新的思路.