فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این پژوهش، ساخت صفحات دوقطبی کامپوزیتی پلیمر/گرافیتی به روش قالب‌گیری داغ فشاری، به منظور استفاده در پیل‌های سوختی غشا‌پلیمری و بهینه‌سازی خواص به کمک طراحی آزمایش با استفاده از نرم‌افزار مینی‌تب مورد بررسی قرار گرفت. خواص فیزیکی، مکانیکی و الکتریکیِ صفحات دوقطبی‌کامپوزیتی ساخته‌شده با انجام آزمون‌های جذب‌آب، محاسبه چگالی، آزمون استحکام خمشی، مقاومت تماسی و رسانای الکتریکی مورد بررسی قرار گرفت. فعالیت‌های انجام گرفته در طول این پژوهش حاکی از آن است که در صورت طراحی مناسب قالب، تأمین دستگاه پرس گرم مناسب و رسیدن به دمای یکنواخت در سطوح قالب، تولید و ساخت صفحات دوقطبی با ضخامت کم و با کیفیت سطوح بسیار بالا توسط ترکیب کامپوزیتی پودری امکان‌پذیر است. پارامترهای فشار و زمان پخت به عنوان پارامترهای ورودی بهینه‌سازی در نظر گرفته شد و هدف بهینه‌سازی استحکام خمشی و مقاومت تماسی برای دستیابی به هدف‌گذاری سال 2020 دپارتمان انرژی آمریکا برای صفحات دوقطبی پیل‌های سوختی پلیمری است. نتایج بهینه‌سازی فشار 79/499 مگاپاسکال و زمان پخت 70 ثانیه را نشان می‌دهد که نمونه 12 به این حالت بهینه نزدیک بوده و پارامترهای استحکام خمشی و مقاومت تماسی آن به ترتیب53/91 مگاپاسکال و 10/57 میلی‌اهم در سانتی‌متر مربع می‌باشد. همچنین میزان جذب آب و رسانایی الکتریکی در راستای ضخامت به ترتیب 0/36 درصد و 27/22 زیمنس بر متر می‌باشد که مطابق با هدف‌گذاری دپارتمان انرژی آمریکا می‌باشد.