Исследование работы водородного электрода

В ТЭ с ИОМ, так же как и в ТЭ других типов, по­ляризация водородного электрода в общей сумме поля­ризаций невелика.

Для определения влияния количества платиновой черни на характеристики анода нами было использова­но ТО обстоятельство. ЧТО анодное окисление Т)Н2ан и 308

Исследование работы водородного электрода

катодное восстановление водорода цНіКет происходят примерно с одинаковой поляризацией [2.1]:

ЧХ 7ЧЩк %.кат • (6'2)

Поэтому, если в обе камеры ТЭ подать водород по схеме, представленной на рис. 6.6, можно провести ис­следование процесса окисления и восстановления водо­рода. Во избежание появления концентрационной поля­ризации и обезвоживания ИОМ при прокачке водорода обе камеры ТЭ необходимо соединить трубопроводом. В этом случае напряжение, возникающее на ТЭ при про­текании тока, можно записать следующим образом:

V — %2ан + %2кат + W (С-3)

Учитывая условие (6.2), получаем

(6-4)

Подпись: Рис. 6.16. Поляризация водород-ных электродов в зависимости от плотности тока при различных количествах платинового катали-затора. Температура комнатная. Количество катализаторов указано на кривых. Подпись: Рис. 6.17. Зависимость поляри-зации водородного электрода от количества катализатора. Температура комнатная.

где т]ом определяется по уравнению (6.1). На рис. 6.16 представлена поляризация водородного электрода в за­висимости от плотности тока, подсчитанная по выраже­нию (6.4) для разного количества платиновой черни, на­несенной на углеродную подложку. Зависимость поля­ризации водородного электрода от количества черни для двух плотностей тока представлена на рис. 6.17. Видно, что уже при нанесении 2—3 г/м2 поляризация водородного электрода мала даже по сравнению с оми­ческой поляризацией. Зависимости поляризации водо-

Подпись: Рие. 6.18. Зависимость напряжения на ТЭ от количества катализатора на аноде. рн"=Роз--~ = 0,2 МПа; /=40-10-3 А/см2; количество Pt на катоде 20 кг/м2; температура комнатная.

Подпись: Рис. 6.19. Схема экспериментального ТЭ плоКгадНю '60 см2.

родного электрода от дав­ления нами обнаружено не было. Однако в водо­родно-кислородном ТЭ влияние количества ката­лизатора на аноде более существенно (рис. б. і8). Связано это, по-видимо­му, с неравномерностью нанесения малых коли­честв катализатора и как следствие этого нерав­номерной генерацией то­ка на катоде, проис­ходящей с большой поляризацией. Но даже и в этом случае количество платиновой черни на водородном электроде более 5 г/см2 практически не приводит к улучшению характеристик ТЭ. Исследование харак­теристик ТЭ проводилось, как правило, на экспери­ментальных ТЭ рабочей площадью 50 см2 (рис. 6.19). Ионообменная мембрана 1 с припрессованными ано­дом 2 и катодом 3 расположена между двумя полукор - пусами 4, 5. В исследованиях использовались в основ-

Йом ЙОМ типа, МФ-4СК. ТокоеЬёМ с электродов ббу* ществляется с газовой стороны при помощи вкладышей с пазами 6, 7, поджатыми к электродам с помощью на­жимного винта 8. Поджим осуществляется после герме­тизации мембраны между резиновыми прокладками 9. Полукорпуса снабжены штуцерами подачи газа и про­дувки. Слив воды происходит при продувке ТЭ.

Комментарии закрыты.