一、设备概述
BEST‑307 燃料电池碳纸垂直方向电阻率及接触电阻测试仪,是面向质子交换膜燃料电池、全钒液流电池、铁‑铬液流电池领域开发的专用理化性能检测装备,主要针对燃料电池碳纸、双极板、全钒液流电池电极、铁‑铬液流电池电极等碳基多孔材料开展垂直方向电阻率、界面接触电阻的测定工作。碳纤维制备的多孔碳纸作为燃料电池核心构件,兼具透气性能与导电性能,碳纸垂直方向电阻率以及碳纸与双极板之间的界面接触电阻,直接影响电堆内部电流传导效率,是评价碳纸、双极板、电极材料品质的重要指标。
该设备广泛应用于燃料电池材料生产企业、液流电池新材料研发机构、新能源电堆制造工厂、第三方新能源材料检测实验室、高等院校以及科研院所等场景,覆盖碳纸原料入厂检验、配方改性研发、生产过程质控、成品型式检验等多个业务环节。除碳纸样品之外,设备同样可以完成各类碳基导电板材、多孔碳素电极材料的电阻性能检测,满足碳素导电材料的实验室评价需求。
整套设备采用一体化整机结构,搭载触摸彩屏人机交互系统,测试流程自动化运行。试验过程中,样品放置于上下电极压板中间,设备对试样施加可控的轴向压力,实时采集压力数值与对应条件下的电阻信号,记录不同压强工况下试样的电阻变化数据。同一份试样可以完成多梯度压力条件下的连续测试,获取压力‑电阻关联变化规律,为材料配方优化、工艺参数调整提供真实、可复现的试验数据支撑。
设备内置两套测试工作模式,通过操作菜单即可切换碳纸w垂直电阻率测试模式与双极板接触电阻测试模式,实现一机两用,降低实验室设备采购数量与试验场地占用。硬件部分配置数字调速电机与精密丝杠传动组件,保障压力加载过程平稳可控;配套高精度压力传感器与电阻采集单元,保障压力、电阻两类信号采集的可靠程度。设备配备微型打印单元,试验结束之后可以直接输出纸质试验结果;整机存储单元可以保存多批次试验原始数据,支持按照样品批号完成历史记录检索查询。设备配套专业测控软件,软件具备对应的著作权,能够完成试验流程管控、数据处理统计,可输出多组试验的最大值、最小值、平均值等统计结果,便于检测人员开展批量样品数据分析。
在燃料电池与液流电池产业链当中,碳纸、双极板、电极材料的电阻性能,会直接影响电堆输出性能、能量转换效率以及设备运行损耗。碳纸的生产工艺、碳纤维配比、孔隙结构、表面处理工艺,双极板表面镀层状态、平面度,都会改变垂直电阻率以及界面接触电阻数值。在产品研发和质检环节,需要标准化的测试设备模拟电堆实际装配压紧工况,在不同压力条件下完成电阻测试,以此模拟电堆组装压紧之后材料的实际导电表现。BEST‑307 测试仪可以复现电堆装配时的压力工况,采集不同压紧力下电阻变化曲线,帮助研发人员评估材料在实际工况条件下的导电表现,为材料选型、工艺改进提供试验依据。
二、适用执行标准
GB/T20042.7 质子交换膜燃料电池 第 7 部分:炭纸特性测试方法
GB/T20042.6 质子交换膜燃料电池 第 6 部分:双极板特性测试方法
NB/T 42082‑2016 全钒液流电池 电极测试方法
NB/T42007‑2013 全钒液流电池用双极板测试方法
T/CEEIA 577—2022 铁‑铬液流电池用电极材料技术要求及测试方法
GB/T24525‑2009 碳素材料电阻率测定方法
GB/T20042.7 针对质子交换膜燃料电池炭纸的垂直电阻率测试,明确了试样制备、压力条件、测试环境、数据计算的相关要求;GB/T20042.6 规范了双极板接触电阻的测试流程。NB/T 系列标准分别对全钒液流电池电极、双极板的测试条件做出规定;T/CEEIA 577‑2022 针对铁‑铬液流电池电极材料提出对应的测试要求;GB/T24525‑2009 给出碳素材料电阻率通用测定方法。
开展测试工作之前,检测人员需要结合被测试样类型,选定对应的标准文件,按照标准完成试样裁切、试样预处理,在设备端设置压力区间、加载速率等试验条件。标准中对试样尺寸、试样状态调节、环境温湿度、压力梯度设置、平行试样数量、电阻率计算公式均有明确说明,设备采集得到的压力、电阻原始数据,结合试样厚度、接触面积,即可计算得到垂直方向电阻率以及界面接触电阻数值。在批量样品检测的时候,遵循标准要求完成多组平行试验,开展统计运算,降低偶然因素带来的数据波动。
三、设备试验原理
BEST‑307 燃料电池碳纸垂直方向电阻率及接触电阻测试仪依托机械加压机构、压力传感单元、低电阻测量单元协同完成整套测试流程。将制备完成的试样放置在上下两块镀金电极压板之间,电机驱动精密丝杠副带动上压板向下位移,对试样施加轴向压紧力,压力传感器实时采集施加在试样表面的压力数值,换算为试样承受的压强;与此同时低电阻测量单元采集回路当中的电阻信号。
设备按照设定的试验流程,逐步改变施加在样品上的压力大小,自动记录每一个压力节点对应的电阻读数。在碳纸垂直电阻率测试模式下,测试得到试样垂直方向的电阻,结合试样的厚度、有效导电接触面积,计算得到碳纸垂直方向电阻率;在双极板接触电阻测试模式下,模拟电堆内部碳纸和双极板装配压紧的工况,获取不同压紧压强条件下碳纸‑双极板组合结构的界面接触电阻。
多孔碳纸属于多孔碳素材料,随着压紧压力提升,碳纸内部的碳纤维相互挤压,孔隙发生一定程度压缩,碳纸本身垂直电阻会发生变化;碳纸与双极板之间的界面接触电阻,同样会随着压紧压强改变而产生变化。设备通过连续梯度加压测试,完整记录压力与电阻之间的对应关系,还原材料在电堆装配压紧工况之下的导电特性。全部试验原始数据会保存在设备存储单元当中,可直接在触摸屏查看,也可以通过微型打印机输出纸质记录。
整个测试过程实现自动化运行,加压、信号采集、数据记录无需人工反复干预,减少人工操作引入的人为误差。试验结束之后,设备软件自动对多组测试数据进行统计运算,输出最大值、最小值、平均值,方便研发以及质检人员做数据整理分析。

四、设备核心功能特点
4.1 人机交互与自动化测试能力
设备配置触摸彩屏显示器,屏幕界面可以同步展示压力、压强、电阻等多项实时参数,试验全程的运行状态直观呈现。整套测试流程按照预设参数全自动完成,操作人员完成试样放置与参数设置之后,启动测试,设备自动完成加压、数据采集、数据存储的整套流程,不需要人工手动调节压力,降低人为操作带来的试验偏差。
每增加 0.01MPa 压强节点,设备即可同步采集并保存对应的电阻数值,各个压力点对应的试验数据直接在屏幕界面留存显示,试验人员可以直观观察随着压强变化,试样电阻参数的变化趋势,便于实时判断试样的测试状态。设备内置数据存储机制,完成的试验结果可以完整保存在本机,后续可以输入样品批号,快速调取对应批次的历史试验记录,便于后期的数据溯源复核,适配企业质检实验室批量样品检测的数据留存需求。
4.2 机械传动与压力采集系统
设备采用数字调速高性能电机作为动力来源,驱动精密丝杠副完成压板位移调节。精密丝杠传动结构传动精准,压板下行、上行运行过程平稳,加压过程不会产生冲击,避免冲击压力造成碳纸多孔结构发生非预期形变,保障压力施加的可控性,适合碳纸这类质地偏脆的多孔材料测试。
设备搭载高精度压力传感器,压力采集分辨力可达 0.1N,压力采集准确度满足材料测试的使用需求,能够精准捕捉微小压力变化,保障压强换算结果可靠。压力测量范围覆盖 30‑5000N,换算压强区间 0.05MPa‑5.0MPa,可以覆盖燃料电池、液流电池电堆实际装配压紧压强区间,能够模拟电堆装配工况下各类压紧力条件,完成不同压强梯度的测试。
4.3 电极与电阻采集单元
设备上下压板选用铜镀金工艺制作电极工作面。镀金层导电性能优良,能够降低电极自身接触带来的附加电阻,减少电极表面氧化对测试结果造成的干扰,保障电阻测试误差处于合理范围,为碳纸、双极板的电阻测试提供稳定的导电接触条件。
配套低电阻测量单元,电阻测量区间覆盖 1μΩ‑20kΩ,电阻分辨率达到 1μΩ,可满足碳纸垂直电阻率、碳纸‑双极板界面接触电阻的低阻测量需求。针对碳纸、双极板这类低电阻试样,高精度电阻采集单元可以识别微小的电阻变化,捕捉不同压力条件之下细微的电阻波动,真实还原材料导电性能变化情况。
4.4 数据输出与一机两用功能
设备标配微型打印机,单组或者多组试验完成之后,操作人员可以按需启动打印功能,直接输出纸质版试验报告,打印内容包含压力、压强、电阻以及统计计算后的最大值、最小值、平均值,方便实验室纸质档案留存。
设备支持两种测试模式切换,在操作菜单内完成模式选择,分别对应碳纸垂直电阻率测试模式、双极板接触电阻测试模式。同一台设备既可以完成碳纸材料本体垂直电阻率检测,也可以完成碳纸与双极板配对样品的界面接触电阻测试,一机两用,适配燃料电池、液流电池实验室多种试样的检测需求,优化实验室设备配置。
设备搭载专业测控软件,配套软件具备软件著作权。测控软件负责整机逻辑控制、试验流程调度、原始数据接收、试验数据统计处理。软件可以完成多组试验数据统计,自动计算同批次样品的最大值、最小值、平均值,降低人工数据统计的工作量,减少人工计算带来的失误。
五、性能参数
测量范围 :(30~5000)N (0.05~5.0MPa) ;1μΩ-20kΩ 分辨力 :0.1N 准确度 :±0.5% 压力传感器:美国 CHConTECH 电阻分辨率:1μΩ 、0.001mΩ 试验速度: (1-300) mm/min 样品尺寸:大于 50mm 外形尺寸 :560×560×780mm 质量: 65kg 电源 :220V, 50Hz
六、设备基础配置构成
设备主机:整机柜体,集成触摸彩屏人机交互界面、电机传动组件、丝杠加压机构,集成整机控制电路与信号采集单元,实现整机一体化运行。
镀金电极组件:上、下铜镀金电极压板,作为试样夹持导电部件,用于和被测试样形成导电接触,完成压力施加与电阻信号采集。
低电阻测量仪:电阻信号采集单元,完成试样电阻信号采集工作,提供高精度电阻测量能力。
微型打印单元:集成于主机内部,用于试验结果纸质报告输出。
电源线:整机供电连接配件。
产品合格证:设备出厂合格证明文件。
使用说明书:设备操作、参数设置、故障排查、日常维护的指导性文档。
保修卡:设备售后保修凭证。
七、设备工作操作流程简述
7.1 试验前期准备工作
开展测试之前,操作人员需要阅读对应材料的测试标准,完成试样制备。针对燃料电池碳纸试样,按照标准的要求裁切样品,试样尺寸需要大于 50mm,保证试样可以完整覆盖电极有效接触区域。裁切过程中,规避试样表面出现裂口、折痕、压伤,碳纸属于多孔脆性材料,外力弯折、挤压会改变内部碳纤维结构,进而影响电阻率测试结果。试样裁切完成之后,按照标准要求完成状态调节,将试样放置规定温湿度环境完成静置处理,消除试样内部的环境应力,控制试样含水率。
如果开展双极板接触电阻测试,需要准备配对的碳纸试样与双极板试样,检查双极板被测表面,保证表面无明显划痕、油污、颗粒杂质,镀层无脱落损伤。杂质、颗粒附着在试样表面,会改变接触状态,带来测试数据的偏移。
检查设备整机状态,确认设备放置在水平稳固台面,整机供电接线连接正常。检查上下镀金电极压板工作面,电极表面需要保持清洁,无碎屑、油污、氧化斑点;如果电极表面存在污染物,使用无尘软布做清洁处理,避免电极污染干扰导电接触效果。接通 220V 电源,启动设备主机,等待触摸彩屏系统完成开机自检。
7.2 试验参数设置与模式选择
设备开机自检完成,进入主操作界面。操作人员根据本次测试样品,在菜单中选择对应的测试模式:碳纸垂直电阻率测试模式或者双极板接触电阻测试模式。模式选定之后,进入参数设置界面,录入样品批号,便于后续历史数据检索。参照对应标准设置试验相关参数,包含压力区间、加压速度、压强记录步长等内容。试验速度可在 1‑300mm/min 区间进行设定,加压速度不宜过快,防止高速加压造成碳纸试样发生机械破坏。
根据测试需要设置压力终点,设置各个压强采集节点,设备默认每达到 0.01MPa 记录一组电阻数据。全部参数核对确认无误之后,保存参数配置。同类型样品后续重复测试,可直接调用已经保存好的参数配置,减少重复设置操作。
7.3 放置试样,启动测试
打开设备舱门,将处理完成的试样平稳放置在下镀金电极压板的中心位置,保证试样居中放置,试样完整覆盖电极有效接触面。如果是双极板接触电阻测试模式,按照标准的试样堆叠方式放置碳纸与双极板试样,保证堆叠组合位置居中,不发生偏移。确认试样摆放位置无误,关闭舱门。
在触摸屏界面点击启动测试指令,设备数字调速电机启动,驱动精密丝杠副带动上电极压板向下移动,逐步对试样施加压紧压力。压力传感器实时采集压力数值,换算为压强,低电阻测量单元同步采集回路电阻数值。设备达到每一个预设压强节点,自动保存对应的压力、压强、电阻数据,实时在触摸屏幕展示各项参数。
设备持续加压直至设定的压力终点,完成全量程梯度采集之后,设备驱动上压板向上回位,解除试样表面压紧力,单次测试流程结束。测试过程当中,操作人员观察屏幕参数变化,如出现异常报警,需要立刻终止测试,排查故障原因,排除异常之后再继续开展试验。
7.4 试验结束,数据查看、保存与打印
单次测试流程结束之后,全部压力‑电阻原始数据自动保存在本机存储单元。操作人员可以直接在屏幕查看本次试验全部记录,系统自动完成数据统计运算,输出该组试样测试结果的最大值、最小值、平均值。
根据实际工作需要,可以启动微型打印机,打印输出纸质版试验记录报告,纸质报告可以用于实验室纸质档案归档。如需调取历史试验,进入历史数据查询界面,输入样品批号,检索对应批次全部测试记录,完成查看、打印操作。
全部测试工作完成之后,确认压板完全回位,打开舱门,取出测试完成的试样。清理电极表面,清除测试残留碎屑,做好电极防护。当日试验全部结束,关闭设备电源,整理配套配件。
八、不同试样测试要点以及影响测试结果的关键因素
BEST‑307 主要用于燃料电池碳纸、双极板、全钒液流电池电极、铁‑铬液流电池电极等碳基多孔导电材料的测试,这类材料的测试结果容易受到试样状态、装夹方式、加压速率、电极状态、环境条件等多重因素影响,在检测过程当中需要做好管控,降低数据离散,保障试验可复现。
8.1 燃料电池碳纸试样测试要点
碳纸是由碳纤维制作的多孔材料,质地相对脆,受到挤压、弯折很容易产生微裂纹,内部孔隙结构发生改变,直接改变垂直电阻率。试样裁切时,刀口保持锋利,避免裁切位置出现挤压变形、毛边;裁切完成的试样禁止弯折,存放过程平铺放置,不能堆叠重压。试样尺寸必须大于 50mm,保证完全覆盖电极压板,防止电极边缘直接接触,造成测试数据失真。
碳纸孔隙结构会吸附环境当中水汽,含水率发生变化,导电性能随之改变。所以测试前需要按照标准完成试样状态调节,在规定温湿度环境静置足够时长,控制试样含水率。加压速度不可设置过高,加压速度过快,瞬间压力冲击会造成碳纸内部结构被破坏,一般选用中等偏慢的试验速度开展测试,模拟电堆缓慢装配压紧的过程。
同批次碳纸样品,需要完成多组平行试样测试,剔除异常数据,再做统计计算,减少材料本身局部不均匀带来的数据波动。测试模式选择碳纸垂直电阻率测试模式,根据标准设置压力区间,覆盖电堆实际使用压强范围,获取不同压强条件下垂直电阻率变化规律。
8.2 双极板接触电阻测试要点
双极板接触电阻测试,模拟的是电堆内部碳纸与双极板装配压紧工况,测试得到的是界面接触电阻。试样包含碳纸样品和双极板样品,两者的表面状态对测试结果影响显著。双极板表面镀层如果出现磨损、划痕、氧化、油污,会直接提升界面接触电阻;碳纸表面存在碎屑、破损,同样会干扰测试结果。测试前需要检查两套试样的接触面,做好清洁。
试样堆叠摆放需要保证上下居中对齐,不能出现偏移错位,偏移会造成局部应力集中,接触面积发生变化,得到偏离真实状态的测试数据。测试模式切换至双极板接触电阻测试模式,设置对应的压力区间,覆盖电堆装配的压紧压强。
8.3 全钒、铁‑铬液流电池电极材料测试要点
全钒液流电池、铁‑铬液流电池用电极同样属于多孔碳基材料,部分电极材料孔隙率高,材质偏软。加压过程要关注压力上限设置,不能超出材料允许承受的压力范围,避免压力过大造成电极材料被压溃,破坏材料原始孔隙结构。参照 NB/T、T/CEEIA 对应的行业标准完成试样预处理,设置加压参数,完成垂直方向电阻率测试,评估液流电池电极在压紧工况下导电性能。
8.4 其他共性影响因素
电极工作面状态是不可忽略的因素,上下镀金电极压板表面出现划痕、氧化、附着试样碎屑,会改变导电接触效果,引入额外的接触电阻,造成测试偏差。每次试验前后需要检查电极,及时做清洁维护。
环境温湿度同样会带来数据变化,环境湿度过高,碳基多孔材料吸附水汽,会改变导电特性。条件允许情况下,尽量在标准温湿度实验室环境开展测试。加压速度参数会影响试样形变响应,速度过快,材料形变来不及完成,压力‑电阻对应关系会产生偏移,应按照标准选择合适的试验速度。
九、软件界面及功能说明
9.1 主操作界面
设备开机完成自检之后进入主操作界面,主界面为触摸彩屏交互,界面分区展示实时压力、压强、电阻数值,显示设备运行状态,区分待机、测试中、测试完成等状态。界面设置模式选择、参数设置、开始、停止、数据查询、打印等功能触控按键。操作人员可以在此完成测试模式切换,选择碳纸垂直电阻率测试或者双极板接触电阻测试;测试运行过程,屏幕实时刷新每一个压强节点对应的电阻数据,所有采集点数据在界面留存显示,便于试验人员实时观察压力‑电阻变化趋势。
9.2 参数设置界面
进入参数设置界面,可完成样品批号录入、压力区间设置、试验速度设置、压强记录步长设置等操作。系统支持参数方案保存,不同类型试样可以保存多套参数配置,后续测试直接调用,不用重复逐项输入。界面具备参数确认、保存、取消的触控按钮,参数设置完成确认保存之后,配置才会生效,作用于下一次测试流程。
9.3 历史数据查询界面
历史数据查询界面用于调取本机存储的过往试验记录,操作人员输入样品批号,即可检索对应批号下全部试验数据记录。列表展示各组试验的压力、压强、电阻原始数据,同时展示每组测试统计得到的最大值、最小值、平均值。选中对应记录,可直接执行打印操作,输出纸质试验报告;便于质检、研发人员做数据回溯,对比不同批次试样测试结果,支撑材料研发迭代与批次质量判定。
9.4 测试结果统计界面
单次试验结束自动跳转至测试结果统计界面,展示本次试验全部原始采集点数据,软件自动完成统计计算,输出本组试样最大值、最小值、平均值。操作人员可以选择保存本组记录,或者直接启动打印,输出纸质报告。统计结果可以直观反馈该试样在不同压紧压强条件之下电阻性能,为材料评价提供数据支撑。
十、设备使用注意事项
BEST‑307 燃料电池碳纸垂直方向电阻率及接触电阻测试仪属于精密力学与电学一体化检测设备,操作人员需要熟悉设备说明书,理解测试原理之后,开展试样测试工作。设备应当放置在水平、稳固的工作台面,避免设备发生晃动、倾斜,台面振动会干扰压力采集精度。设备运行环境需要保持干燥,远离腐蚀性气体、大量粉尘,避免粉尘进入丝杠传动机构、电极接触面,影响机械传动与导电接触效果。
设备供电为 220V,50Hz 交流电源,保证供电稳定,不要和大功率冲击类设备共用同一供电回路,减少供电波动对采集单元带来的干扰。设备开机之后,不要用手触碰上下镀金电极工作面,一方面避免人体静电、手上油脂污染电极,另一方面设备电阻采集回路通电,防止不必要的触电风险。
放置试样的时候,保证试样居中摆放,禁止金属硬物直接接触上下电极压板,防止划伤镀金工作面。镀金电极工作面一旦出现划伤,会改变导电接触状态,影响测试准确度。测试过程当中,设备压板向下移动,禁止手、工具伸入上下压板之间,防止挤压伤害。设置压力上限,不可以超出设备标称测量范围,避免超压造成压力传感器、丝杠传动机构发生损坏。
碳纸、液流电池电极多为脆性多孔材料,设置试验速度不能过高,高速加压容易造成试样破碎,同时冲击压力会影响压力采集准确度。试验运行过程中如果出现异常报警,立刻停止测试,切断电源,排查故障诱因,故障未排除,不可以再次启动测试。
每次试验结束,及时清理电极压板表面残留试样碎屑,使用无尘软布擦拭电极,保持电极工作面洁净。不要使用强腐蚀性溶剂擦拭镀金电极,避免腐蚀破坏镀金层。设备配套微型打印机,需要按照要求更换打印纸,保证打印功能正常使用。
十一、设备数据管理、输出与数据处理说明
设备本地存储单元可以保存多批次试验原始数据,每条记录关联对应的样品批号,方便后期检索调取。试验完成之后有两种输出方式,第一种为本机微型打印机打印纸质报告,报告包含压力、压强、电阻原始数据以及统计得到的最大值、最小值、平均值,用于纸质档案归档。第二种可依托配套测控软件完成数据读取,实现数据的二次处理。
原始记录包含不同压强节点对应的压力数值、电阻数值,检测人员结合试样厚度、试样有效导电接触面积,参照对应国家标准当中的计算公式,代入原始数据,计算得到碳纸垂直方向电阻率或者界面接触电阻数值。多组平行试样可以利用软件统计的平均值,完成批次样品性能评价。
在燃料电池材料研发工作中,经常需要对比改性前后不同配方碳纸的电阻性能,设备保存的历史记录,可以用来做横向对比,分析不同工艺条件下碳纸垂直电阻率、接触电阻随压强变化的差异,辅助研发人员筛选材料配方、优化生产工艺。在企业质检场景,通过同批次多组样品统计结果,完成产品合格与否的判定。
设备的测控软件具备软件著作权,软件负责整机逻辑调度、采集数据接收、统计运算,减少人工计算带来的失误。试验人员在使用的时候,需要理解标准当中的计算方法,结合试样实际尺寸完成电阻率换算,设备输出电阻原始数据,电阻率需要结合试样几何参数计算得出。
十二、设备行业应用场景
BEST‑307 燃料电池碳纸垂直方向电阻率及接触电阻测试仪面向氢能燃料电池、全钒液流电池、铁‑铬液流电池产业链上下游企业、科研检测机构,适配多种业务场景。
氢能燃料电池材料生产企业,用于碳纸生产过程的质量控制。碳纸经过碳纤维抄造、碳化、石墨化、表面处理多道工序,每一批次成品碳纸,需要抽样开展垂直电阻率测试,评估产品性能是否达到技术指标,完成成品出厂检验。在碳纸改性研发阶段,对比不同工艺、不同配方制备碳纸在不同压紧压强下垂直电阻率,筛选最优的工艺方案。
燃料电池电堆制造企业,用于碳纸、双极板来料入厂检验。对采购进入工厂的碳纸原材料、双极板零部件开展抽样检测,测试碳纸垂直电阻率,同时测试碳纸‑双极板配对样品的界面接触电阻,评估来料品质,筛选适配电堆装配工况的原材料,规避不合格原料流入生产环节。
液流电池生产制造企业,针对全钒液流电池、铁‑铬液流电池用电极、双极板开展检测,参照 NB/T、T/CEEIA 系列行业标准,测定电极材料垂直方向电阻率,评估多孔电极导电性能,支撑液流电池材料研发与来料质检。
碳素材料生产企业,针对各类多孔碳素导电板材、碳素制品,参照 GB/T24525‑2009 标准,开展垂直方向电阻率测定,拓展碳素导电材料理化性能检测业务。
第三方新能源材料检测机构,承接燃料电池碳纸、双极板、液流电池电极的委托检测业务,依据国家以及行业标准开展测试,输出试验数据,为委托方提供材料性能检测服务。
高校、科研院所的新能源、材料类实验室,用于课题研究与教学试验,开展碳基多孔导电材料相关科研试验,研究不同制备工艺、不同压紧条件对碳纸、液流电池电极导电性能的影响,获取压力‑电阻变化规律,支撑新材料课题研究。
该设备既可以用于实验室研发小批量样品评价,也能够适配工厂实验室批次样品的常态化质检,覆盖原材料检验、配方研发、过程质控、成品检验、第三方委托检测、科研教学多个场景。
十三、设备维护与校准
设备长期稳定运行,离不开常态化维护工作,以此保障压力、电阻两类参数采集准确度,保证碳纸、双极板测试数据重复性。
每一次试验完成之后,对上下镀金电极压板进行检查,清除试样碎屑、粉尘,使用无尘软布擦拭电极工作面,保持电极洁净;禁止硬质物件刮擦电极镀金表面,防止镀层划伤、磨损。如果电极出现明显氧化、磨损,需要按照要求做维护处理。
定期检查传动丝杠副,保持传动部件洁净,规避粉尘堆积,按照设备说明书要求做润滑维护,保证电机驱动丝杠运行顺畅,没有卡顿异响。设备放置环境做好防尘,设备长期不使用,断开供电电源,做好整机防尘遮盖。
压力传感器与电阻测量单元属于精密采集器件,需要定期开展计量校准。参照相关计量规范,使用标准计量器具,完成压力示值校准以及电阻示值校准,确认设备采集准确度满足检测工作需求。经过校准,保障设备输出的压力、电阻原始数据可靠,使得碳纸垂直电阻率、接触电阻测试结果具备可信度。
设备运行过程出现异常报警、报错,首先停止测试,断开电源,核对操作参数,排查试样放置、环境、接线等外部因素;外部因素排除之后故障依旧存在,联系技术人员协助排查,不要自行拆解设备内部传感与电路组件。
日常使用过程,不要超量程加载压力,防止压力传感器、丝杠机构出现机械损伤;微型打印机及时检查打印纸余量,及时补充打印纸,保障打印输出功能可用。做好设备使用记录,记录设备使用时长、校准时间、故障维护情况,便于设备全生命周期管理。




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