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常见的硅碳棒使用过程电阻值增大

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  • 发布时间 2019-11-13 14:53:33 点击 143

硅碳棒在使用过程中电阻值将缓慢增大

硅碳棒的很高使用温度不能超过1450°C,使用硅碳棒温度超过此值硅碳棒将快速老化,使用寿命将受到严重影响。

硅碳棒在使用过程中电阻值将缓慢增大,当硅碳棒电阻值增大到开始使用时阻值的四倍时,即硅碳棒寿命终结。

硅碳棒在通电过程中,其电阻率随着温度而变化,随着温度的升高电阻率迅速减小,在将近700°C时达到很低值,其电阻率开始增大,并且增加的幅度愈来愈高。

硅碳棒的阻抗分析

由于采用高纯H:作阳极气体,阳极极化可以忽略,EIS的变化可以认为全是由阴极杂质气体的引入带来的。

与频率无关的总欧姆阻抗,是硅碳棒各部分欧姆阻抗之和,包括膜、催化层、气体扩散层(GDL)、流场、端板的电阻和它们之间的接触电阻。由图8可以看到,通入不同浓度杂质气体之后的硅碳棒,与通入纯净空气的硅碳棒欧姆阻抗几乎一致,均在16-18mW之间。而通入SOZ后,图中圆弧的半径增大非常明显,说明电化学阻抗的增加主要不是由欧姆阻抗的变化引起的。

这个近似于半圆的弧,是与阴极双电层充电过程的电容C和电荷传递阻抗R相关的。总的说来,当SO:通入以后,硅碳棒的电化学阻抗增大,硅碳棒性能卜降。阴极SOZ气体会造成催化剂中毒导致硅碳棒性能h降,且浓度越大,硅碳棒性能卜降越明显。SOZ会在电极上产生吸附,当吸附与脱附速率达到平衡时,硅碳棒电压卜降到一个平台区。

在降温时,外部由于接触炉内气氛降温较快,内部降温较慢,此时外部想要急剧收缩而内部却收缩的没那么快,这就也产生了热应力。硅碳棒硅钼棒由于是逐渐升温降温,并且强度要比玻璃大得多,因此不会像玻璃一样炸裂,但是也会产生一定影响,比如说表面的二氧化硅保护膜破裂。

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