Патенты автора Щипанов Игорь Викторович (RU)
Изобретение относится к конструкции биполярной пластины топливного элемента (ТЭ) и может найти применение, например, в щелочном ТЭ. Биполярная пластина ТЭ круглой формы, состоящая из катодной и анодной металлических разделительных пластин с каналами для подачи реагентов, являющимися впадинами между выштампованными выступами, содержит краевую и центральную зоны. Оппозитное расположение входа и выхода каналов реагентов организовано за счет сплошной перегородки в краевой зоне, делящей краевую зону на две части с разрывом в центральной зоне. Обе части краевой зоны содержат прямолинейные радиальные каналы, длина которых не превышает длины начального участка пограничного слоя. Прямолинейные радиальные каналы образуют кольцевые группы, отделенные друг от друга сплошными кольцевыми каналами, расположенными к ним тангенциально, причем расположение прямолинейных радиальных каналов и торцов выступов в соседних кольцевых группах каналов такое, что напротив прямолинейных радиальных каналов одной кольцевой группы находятся торцы выступов другой кольцевой группы каналов. Центральная зона состоит из каналов, длина которых составляет от 0,2 до 0,8 длины прямолинейных радиальных каналов краевой зоны и они расположены таким образом, что с помощью их организовано направление потока реагентов от входа центральной зоны к выходу из нее. Выравнивание величины потока топлива, окислителя и хладагента по площади биполярной пластины, снижение гидравлического сопротивления и повышение эффективности работы ТЭ являются техническим результатом изобретения. 1 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.
Изобретение относится к области электротехники, а именно к способу изготовления гидрофобизированного катализатора, используемого в электродах топливного элемента (ТЭ) для прямого преобразования химической энергии в электрическую. Способ изготовления гидрофобизированного катализатора включает флоккуляцию водной дисперсии частиц катализатора и гидрофобной связки путем добавления флоккулирующих агентов, фильтрацию, высушивание, термообработку и измельчение, при этом гидрофобизацию катализатора проводят в две стадии, при этом на первой стадии флоккулируют гидрофобизатор, а на второй - коагулируют катализатор. Гидрофобизированный катализатор, изготовленный указанным способом, не подвержен отравлению веществами, присутствующими в атмосфере и на различных стадиях изготовления электродов ТЭ и изделий из них. Предложенный способ позволяет упростить и удешевить технологию изготовления гидрофобизированного катализатора. Повышение удельной поверхности активной формы катализатора, а также повышение механической прочности активного слоя электрода с таким катализатором является техническим результатом изобретения. 8 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.
Изобретение относится к получению мелкодисперсных металлических порошков. Проводят химическое осаждение соли соответствующего металла из раствора с использованием в качестве осадителя раствора углекислого щелочного металла с избыточной концентрацией 40-60% от стехиометрически необходимого количества при температуре от 40 до 60°C и значении pH раствора от 7,0 до 9,5. Образовавшуюся суспензию фильтруют с одновременной отмывкой осадка в виде карбоната соответствующего металла. Проводят дегидратацию промытого осадка одновременно с подготовкой к восстановлению при повышении температуры от 50 до 150°C. Затем проводят восстановление карбоната соответствующего металла при температуре его восстановления в течение от 60 до 120 мин водородом с точкой росы, равной 0°C. Водород подают противотоком по направлению перемещения порошка. Полученный порошок пассивируют в среде азота с содержанием кислорода в пределах 0,05-1,0% в течение от 30 до 60 мин с постепенным снижением температуры газовой атмосферы до температуры окружающей среды. Обеспечивается получение однородного по размеру частиц мелкодисперсного металлического порошка. 1 з.п. ф-лы, 8 ил., 5 табл., 4 пр.
Предлагаемое изобретение относится к способу изготовления биполярных пластин для щелочных топливных элементов. Биполярная пластина для щелочного топливного элемента выполнена из двух тонколистовых профилированных сепараторов и двух металлических рамок из никеля. Предложенный способ изготовления биполярной пластины включает нанесение на соединяемые поверхности деталей слоя пористого мелкодисперсного никелевого порошка толщиной от 10 до 15 мкм с размером частиц от 0,1 до 0,4 мкм, который после нанесения припекают к поверхностям при температуре от 900°C до 1100°C в течение от 5 до 10 мин в защитной атмосфере, а также заполнение пор припеченного слоя на 15%-25% раствором полисульфона в хлороформе путем пропитки от 2 до 3 раз и последующей сушкой после каждой пропитки при температуре от 25°C до 100°C. После сборки детали собираются в пакет путем термопрессования при температуре от 250°C до 270°C. Повышение коррозионной стойкости биполярной пластины, а также повышение ресурса работы щелочных топливных элементов, является техническим результатом заявленного изобретения. Кроме того, предложенный способ изготовления позволяет снизить стоимость изготовления за счет отказа от использования дорогостоящих припоев на основе серебра. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.
СПОСОБ ШТАМПОВКИ ЭЛАСТИЧНОЙ СРЕДОЙ // 2506136
Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к холодной штамповке тонколистовых металлов эластичной средой с осуществлением глубокой вытяжки за несколько проходов. На первом этапе пакет из нескольких тонколистовых заготовок подвергают глубокой вытяжке под давлением прессования на пуансоне, профиль которого является зеркальным отражением требуемого профиля детали, на втором этапе пакет заготовок переворачивают и последующие переходы проводят на этом же пакете заготовок по жесткому пуансону с профилем, точно соответствующим требуемому профилю детали, и давление прессования на каждом последующем переходе увеличивается, а заключительный переход проводят на каждой единичной заготовке из пакета по жесткому пуансону с профилем, точно соответствующим требуемому профилю детали, причем после каждого перехода на всех этапах заготовки подвергаются термообработке. Повышается качество деталей и производительность. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к технике электролитического получения водорода и кислорода в электролизерах воды и может быть использовано в топливных элементах, применяющихся в космических, подводных аппаратах, в наземном транспорте и в других устройствах. Изобретение относится к многоэлементному матричному фильтр-прессному электролизеру воды, состоящему из электролизных ячеек, содержащих пористые катод, анод и электролитсодержащую матрицу, а также из увлажняющих элементов, содержащих электролитную полость и пористую мембрану, проницаемую для паров воды и непроницаемую для жидкости, с подачей воды на катоды в виде водяного пара в смеси с водородом, при этом увлажняющие элементы и электролизные ячейки, друг от друга пространственно отделены и изолированы по металлу и электролиту и объединены в две отдельные секции, в которых паро-водородная смесь циркулирует по общему замкнутому контуру, поддерживая тем самым одинаковую температуру в секциях, причем в увлажняющем элементе жидкий электролит от газа или паро-водородной смеси отделен гидрофильной мембраной с газозапорными свойствами, а давление газа больше давления электролита. Заявляемая конструкция обеспечивает надежную эксплуатацию в течение длительного времени и с высокой эффективностью. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к области прямого преобразования химической энергии в электрическую, а именно, к способу изготовления основы водородного электрода щелочного топливного элемента матричного типа
Изобретение относится к области электрохимии, в частности к разделу прямого преобразования химической энергии в электрическую, и может быть использовано в производстве сепараторов для топливных элементов со щелочным электролитом (ТЭЩЭ)
СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА ДЛЯ ЩЕЛОЧНЫХ ВОДОРОДНО-ВОЗДУШНЫХ ТОПЛИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ // 2393593
Изобретение относится к области электрохимических генераторов тока (ЭХГ) на щелочных топливных элементах (ТЭ), в частности к вспомогательным функциональным устройствам обслуживания ТЭ, а именно к устройствам для очистки воздуха, используемого в ТЭ в качестве окислителя, от диоксида углерода
Изобретение относится к области химических источников тока, в частности к функциональным вспомогательным системам обслуживания батарей топливных элементов
