Buradasınız

Anasayfa » Content

YAKIT HÜCRELERİNDE KULLANILACAK GÖZENEKLİ PASLANMAZ ÇELİK TOZ METAL PARÇALARIN ÜRETİM PARAMETRELERİNİN ARAŞTIRILMASI

INVESTIGATIONS ON PRODUCTION PARAMETERS OF POROUS STAINLESS STEEL SURFACES USED ON FUEL CELLS

Journal Name:

  • Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi

Publication Year:

  • 2012

Key Words:

Keywords (Original Language):

Author NameUniversity of AuthorFaculty of Author
Abstract (2. Language): 
In this study, porous surfaces made of SS316L spherical stainless steel powder have been produced to be used in heat exchangers of fuel cells by designing and producing forming die and special punches. Minimum pressure and temperature levels for compacting have been examined to obtain sufficient bonding between powders and the substrate. Moreover, surface roughness of the substrate has been increased in order to bond substrate and the powders. Surface etching techniques have been investigated and minimum surface roughness of the substrates has been defined. Besides, the effects of temperature and pressure on open porosity have been investigated. The experiments and the tests showed that 200 MPa compacting pressure, 500°C temperature and Ra=1.7 μm roughness, on the substrate are enough to realize such surfaces. Under these circumstances 29.6% porosity has been obtained.
Bookmark/Search this post with
Abstract (Original Language): 
Bu çalışmada yakıt hücrelerindeki ısı değiştiricilerinde de kullanılabilmesi düşüncesi ile SS316L küresel paslanmaz çelik tozlarından, bir alt plaka (yüzey) üzerine tutundurulmuş gözenekli yüzeye sahip parçalar üretilmiştir. Bu tür yüzeylerin üretiminde en düşük basınç-sıcaklık değerleri ile tozlar ve alt plaka arasındaki ilişki incelenmiştir. Ayrıca; tozların alt tabakaya tutunabilmesi maksadıyla alt tabakanın yüzey pürüzlülüğünün arttırılması için bir yöntem geliştirilmiştir. Bu amaçla yüzey aşındırma teknikleri araştırılmış, tozların tutunabilmesi için plakadaki gerekli en düşük yüzey pürüzlülüğü değeri belirlenmiştir. Çalışmalar yapılırken işlemin sanayideki uygulanabilirliği gözetilmiştir. Bunun yanında sıcaklık ve basıncın, açık gözeneklilik üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Yapılan deney ve testler 200 MPa presleme basıncı, 500°C presleme sıcaklığı, Ra=1,7 μm plaka yüzey pürüzlülüğü ile gözenekliliğin %29,6 olarak ölçüldüğü değerlerin, bu tip yüzeylerin üretimi için yeterli başlangıç koşulları olduğunu göstermiştir.
FULL TEXT (PDF): 
PDF icon arastirmax-yakit-hucrelerinde-kullanilacak-gozenekli-paslanmaz-celik-toz-metal-parcalarin-uretim-parametrelerinin-arastirilmasi.pdf
  • 2
265
274
  • Turkish

REFERENCES

References: 

1. Liter S.G., Kaviany M., “Pool-boiling CHF
enhancement by modulated porous-layer coating:
theory and experiment”, International Journal
of Heat and Mass Transfer, Cilt 44, 4287–4311,
2001.
2. İnternet: Türk Toz Metalurjisi Derneği “Toz
Metalurjisi Üretim Teknikleri” http://www.
turktoz.gazi.edu.tr/ttmd_tr.htm, 2009.
3. Qiao, Y.X., Zheng, Y.G., Okafor, P.C., Ke, W.,
“Electrochemical behaviour of high nitrogen
bearing stainless steelin acidic cloride solution:
Effect of oxygen, acid concentration and surface
roughness”, Electrochimica Acta., Cilt 54,
2298–2304, 2009.
4. Sato, S., Enoeda, M., Kuroda, T., Oharo, Y.,
Mohri, K., Cardella, A., “Characteristic
evaluation of HIP bonded SS/DSCu joints for
surface roughness”, Fusion Engineering and
Design, Cilt 58-59, 749–754, 2001.
5. Torikai, Y., Penzhorn, R.D., Matsuyama, M.,
Watanabe, K., “Tritium uptake by SS316 and its
decontamination”, Journal of Nuclear
Materials, Cilt 329-333, 1624–1628, 2004.
6. Wang, Y., Northwood, D.O., “An investigation
into polypyrrole-coated 316L stainless steel as a
bipolar plate material for PEM fuel cells”,
Journal of Power Sources., Cilt 163, 500–508,
2006.
7. Neikov O., Naboychenko S., Mourachova I.,
Gopienko V.,Frishberg I., Handbook
Nonferrous Metal Powders: Technologies and
Applications, Elsevier, Amsterdam, 2009.
8. Cora Ö. N., Usta Y., Koç Y., “Micromanufacturing
of micro-scale porous surface
structures for enhanced heat transfer applications:
an experimental process optimization study”
Journal of Micromechanics and
Microengineering, pp.1-19, 2009.
9. Koç, M, Usta, Y., Karakoç, A., “Investigations on
thermo-mechanical fabrication of micro-scale
porous surface features”, Journal of Power
Sources, Cilt 179, 592–602, 2008.
10. Mahabunphachai, S., Koç, M., Ni, J.,
“Development of a novel process for
manufacturing of fuel cell bipolar plates: internal
pressure assisted embossing of microchannels
with in-die mechanical joining”, 2006 ASME
International Conference on Manufacturing
Science and Engineering, MSEC2006-21034,
Ypsilanti, 1-5, 2006.
11. Gu, D., Shen, Y., “Processing conditions and
microstructural features of porous 316L stainless
steel components by DMLS-mechanical
fabrication of micro-scale porous surface
features”, Applied Surface Science, Cilt 255,
1880–1887, 2008.
12. Molin, S., Gazda, M., Kusz, B., Jasinski, P.,
“Evaluation of 316 L porous stainless steel for
SOFC support”, Journal of the European
Ceramic Society, Cilt 29, 757–762, 2009.
13. İnternet: Hacettepe Üniversitesi “Yakıt
Hücrelerinin Tarihçesi” http://yunus.hacettepe.
edu.tr/~yilser/yakitpili.htm, 2010.
14. İnternet: University of Denver “The Telegraph
Line: Batteries” http://mysite.du.edu/~jcalvert/,
2010.
15. İnternet: The Hebrew University of Jerusalem
The Institute of Chemistry “Origin of the Electric
Current: Galvanic Batteries”
http://chem.ch.huji.ac.il/history/grove.htm, 2010.
16. F. Barbir, “PEM Fuel Cells: Theory and
Practice”, Elsevier, 2005.
17. Dündar F., PEM tipi yakıt hücrelerinde
kullanılan katalizörlerde farklı karbon desteği
kullanılarak yüzey alanının arttırılması ve
kinetik özelliklerinin geliştirilmesi, Yüksek
Lisans Tezi, Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü
Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü, Gebze,
2006.
18. Berning, T., Djilali, N., “Transport Phenomena in
a PEM Fuel Cell: A Parametric Study Using a
Three-Dimensional Computational Model
Transport phenomena in a PEM fuel cell”, 11th
Canadian Hydrogen Conference, Victoria, 699-
707, 2001.
19. İnternet: TMMOB İnşaat Mühendisleri Odası
“Çimento Tipinin Donatı Korozyonuna Etkisi”
http://www.e-kutuphane.imo.org.tr/pdf/3157.pdf,
2010.
20. İnternet: TMMOB Metalurji Mühendisleri Odası
“AISI 316L Tipi Östenitik Paslanmaz Çeliklerin
Taneler Arası Korozyona Duyarlılığının
Elektrokimyasal Polarizasyon Yöntemiyle
Belirlenmesi” http://www.metalurji.org.tr/dergi/
dergi140/ d140_5061.pdf, 2010.
21. TS 2040 EN ISO 1302, “Geometrik mamul
özellikleri (GMÖ) – Teknik mamul dokümantasyonunda
yüzey durumlarının gösterilişi”, Türk
Standardı, (2005).

Thank you for copying data from http://www.arastirmax.com