Abstract:
본 발명은 탄소섬유 전극의 표면에 산소관능기를 생성하는 레독스 흐름 전지용 탄소섬유 전극의 표면처리 방법을 개시한다. 본 발명은 탄소섬유 전극을 세정하는 단계와, 탄소섬유 전극에 액상의 과산화물을 함침하여 탄소섬유 전극의 표면에 산소관능기를 생성하는 단계와, 탄소섬유 전극을 건조하는 단계를 포함한다. 산소관능기를 생성하는 단계에서는, 과산화물을 가열하거나 과산화물에 압력을 가할 수 있다. 과산화물에 압력을 가하는 단계는, 탄소섬유 전극과 과산화물을 압력용기에 수용하는 단계와, 압력용기를 히팅 체임버 안에 배치하는 단계와, 과산화물이 기화되어 압력용기의 내압이 상승되도록 히팅 체임버 안을 고온 분위기로 조성하는 단계로 이루어진다. 본 발명에 의하면, 전기화학반응에 사용되는 다공성 탄소섬유 전극을 과산화물에 함침하고, 과산화물을 가열하거나 과산화물에 압력을 가하는 등에 의하여 표면처리 함으로써, 탄소섬유 전극의 표면에 산소관능기를 효과적으로 생성할 수 있다. 또한, 다공성 탄소섬유 전극의 전기화학적 성능을 높여 탄소섬유 전극의 표면처리 효율성과 생산성을 향상시킬 수 있다.
Abstract:
본 발명은 액화천연가스(LNG) 운반선 화물창의 1차 방벽을 구성하는 금속 멤브레인의 외압 지지 성능을 검사하기 위한 액화천연가스 운반선 화물창의 금속 멤브레인용 시험장치를 개시한다. 본 발명은 베이스 플레이트, 압력백, 하우징, 충전제와 유체주입장치로 구성되어 있다. 가로 방향 주름, 세로 방향 주름과 노트부를 갖는 주름이 형성되어 있는 금속 멤브레인은 베이스 플레이트에 놓여진다. 압력백은 금속 멤브레인의 상면에 밀착되도록 배치되어 있고 가로 방향 주름, 세로 방향 주름과 노트부 각각을 수용하는 가로 방향 홈, 세로 방향 홈과 노트부 홈이 하면에 형성되어 있으며 신축성을 갖는 하부판과, 하부판의 상면에 가장자리 하면이 접합되어 있으며 하부판과의 사이에 유체를 주입할 수 있는 주입공간의 형성을 위하여 볼록부가 중앙에 형성되어 있고 볼록부의 중앙에 주입공간과 연통되도록 주입구멍이 형성되어 있으며 신축성을 갖는 상부판과, 하부판의 상면과 볼록부의 내면 각각에 주입공간의 형성을 위하여 접합되어 있는 이형 필름을 구비하며, 유체의 주입에 따라 팽창되어 주름을 가압한다. 하우징은 베이스 플레이트에 분리할 수 있도록 결합되어 있다. 볼록부를 수용하는 공간이 하우징의 하면 중앙에 형성되어 있다. 가로 방향 주름과 세로 방향 주름 각각을 수용하는 가로 방향 홈과 세로 방향 홈이 하우징의 하면에 형성되어 있다. 충전제는 볼록부의 외면과 공간의 내면 사이에 충전되어 있다. 유체주입장치는 주입공간에 유체를 주입한다. 본 발명에 의하면, 압력백에 액체를 주입하여 1차 방벽을 구성하는 금속 멤브레인의 노트부를 가압함으로써 금속 멤브레인에 대한 외압 지지 성능을 정확하고 간편하게 검사할 수 있는 유용한 효과가 있다.
Abstract:
The present invention relates to a method of manufacturing a porous carbon electrode and, more particularly, to a method of manufacturing a porous carbon electrode, the method including a heat treating step of improving efficiency of an electrical and chemical reaction. The method of manufacturing a porous carbon electrode according to the present invention comprises the steps of: preparing carbon felt; and increasing a specific surface area by heat-treating the carbon felt at a temperature of 500° or more and activating the surface of the carbon felt. According to the method of manufacturing a porous carbon electrode in accordance with the present invention, manufacturing time can be shortened by shortening heat treatment time, and porous electrodes of uniform quality can be obtained.
Abstract:
The present invention relates to a redox flow battery and, more specifically, to a redox flow battery composed to independently supply an electrolyte to each of a unit electrode cell. The present invention relates to a redox flow battery having a unit electrode cell composed of a pair of electrodes separated into an anode and a cathode, a membrane installed between the electrodes, and a separation plate located to be separated at the outside of the electrode to be stacked in series, and cross supplying a cathode electrolyte and an anode electrolyte stored in each of a cathode electrolyte storing tank and an anode electrolyte storing tank in the stacked electrode cells. The redox flow battery according to the present invention has an advantage of easily measuring and controlling the amount of the electrolyte supplied to each electrode cell.
Abstract:
본 발명은 연료전지의 분리판을 탄소섬유 직물에 의하여 제조하기 위한 연료전지용 탄소섬유 직물 분리판 및 그 제조 방법을 개시한다. 본 발명의 분리판은 탄소섬유로 이루어지고 적층되어 있는 적어도 두 장 이상의 탄소섬유 직물들과, 두 장 이상의 탄소섬유 직물들의 표면에 탄소섬유가 노출되도록 두 장 이상의 탄소섬유 직물들 사이에 도포되어 있는 고분자 기지를 포함한다. 본 발명의 제조 방법은 고분자 기지를 포함하고 있는 탄소섬유 직물을 핫프레싱에 의하여 압밀·경화하여 분리판 예비성형품으로 성형하는 단계와, 분리판 예비성형품을 분리판으로 트리밍하는 단계를 포함한다. 또한, 고분자 기지는 수지분사나 수지이송성형에 의하여 탄소섬유 직물에 함침할 수 있다. 탄소섬유 직물의 한쪽 면에 금속박판을 가접합하거나 고분자 기지에 전기전도도의 증가를 위하여 전도성 분말을 혼합할 수 있다. 분리판 예비성형품의 표면에 잉여되어 있는 고분자 기지를 화염 또는 플라즈마에 의하여 탄화시킨다. 본 발명에 의하면, 분리판의 경량화에 의하여 단위전지의 개수를 증가시켜 반응면적을 증가시킴으로써, 전력밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 분리판의 접촉저항이 감소되어 연료전지의 스택에서 전류손실이 줄어 효율을 향상시킬 수 있는 등의 효과가 있다.
Abstract:
The present invention provides a method for treating the surface of a fiber reinforced composite material bipolar plate of a fuel cell. The present invention molds a fiber reinforced composite material, wherein a plurality of reinforcement fibers are fixed by a polymer matrix, into a bipolar plate of a fuel cell, and forms a carbonization layer by carbonizing a surplus polymer matrix layer which remains on the surface of the fiber reinforced composite material. The step for forming a carbonization layer is to heat the surplus polymer matrix layer with a flame at a temperature of 1,000 to 3,000°C for 5 seconds or shorter and keep the interval between the surplus polymer matrix layer and the flame with 20 mm. The surplus carbonization matrix layer is carbonized by generating an arc for carbonizing the surplus carbonization layer in the process of applying a high voltage after contacting a carbon electrode with the surface of the bipolar plate or by rubbing the surface of the bipolar plate with a rubbing material. The present invention reduces electricity loss in the stack of a fuel cell and improves efficiency because contact resistance is reduced by forming a conductive carbonization layer in the process of heating the polymer matrix on the surface of the bipolar plate via flame surface treatment, an arc and friction.
Abstract:
Disclosed are a carbon fabric bipolar plate for a fuel cell and a manufacturing method thereof for manufacturing a bipolar plate by using carbon fabric. The bipolar plate according to the present invention comprises two or more stacked sheets of carbon fabric composed of carbon fibers; and a polymer matrix applied among the two or more sheets of carbon fabric to expose carbon fibers on the surface of the two or more sheets of carbon fabric. The manufacturing method according to the present invention comprises the steps of: molding the carbon fabric into a preliminary mold for the bipolar plate by consolidating the carbon fabric including the polymer matrix with hot pressing; and trimming the preliminary mold for the bipolar plate into the bipolar plate. Also the polymer matrix can be impregnated into the carbon fabric by resin spray or resin transfer molding. A thin metal plate can be temporarily attached to one surface of the carbon fabric or conductive powder can be mixed with the polymer matrix to increase electric conductivity. The surplus of the polymer matrix on the preliminary mold for the bipolar plate is carbonized with flame or plasma. According to the present invention, power density can be improved by increasing the number of unit cells in the process of lightening the bipolar plate and by increasing a reaction area. Also the efficiency of the bipolar plate can be improved because the contact resistance of the bipolar plate is decreased and current loss is reduced in the stack of a fuel cell.
Abstract:
PURPOSE: A vacuum thermal insulating structure and a manufacturing method thereof are provided to be lightweight, to secure qualities by improving a mechanical property, to simplify a production process, and to save production costs. CONSTITUTION: A vacuum thermal insulating structure (10) comprises a casing (20), a lining chamber (50), and an insulation inserting member (70). The casing includes an accommodating space and is made of fiber reinforced composite material. The lining chamber is equipped on the casing to maintain airtightness of the casing. The insulation inserting member is accommodated in the accommodating space. The accommodating space is formed to a vacuum.
Abstract:
PURPOSE: A manufacturing method of prepreg is provided to solve existing various problems like graphite-residues remained in a mold, a problem not able to control a thickness of a graphite layer, etc. CONSTITUTION: A manufacturing method of prepreg comprises: a step of providing carbon long fiber-reinforced prepreg in a semi-cured sheet state which is reinforced by using a polymer resin as a base, and by a carbon material; a step of laminating a release film in which a graphite foil is coated on the prepreg; and a step of manufacturing final prepreg coated with the graphite foil by transferring the graphite foil on a surface of the prepreg through a high-temperature pressing process passing the prepreg through a hot roller(107).
Abstract:
본 발명은 굴곡부를 가지는 금속멤브레인의 충격시험장치를 개시한다. 본 발명은 굴곡부를 가지는 금속 멤버레인의 굴곡부를 덮을 수 있도록 굴곡부를 수용하는 수용공간을 가지는 터널형 하우징과, 금속 멤브레인을 지지하도록 터널형 하우징에 결합되는 베이스와, 터널형 하우징의 내면과 굴곡부의 외면 사이에 배치되도록 수용공간에 설치되고 유체를 수용하기 위한 챔버 및 유체가 주입되도록 챔버와 연결된 주입구가 형성되어 있으며 챔버 내부의 압력변화에 따라 외형이 변형될 수 있는 가변형 몸체를 갖는 압력백과, 압력백을 팽창시켜 굴곡부를 가압할 수 있도록 주입구를 통해 챔버에 유체를 공급하며 굴곡부에 압력펄스를 부여하는 충격수단을 구비하는 것이 그 특징이다. 충격수단은 터널형 하우징의 상부에 결합되며 주입구를 통하여 압력백에 유체를 공급하는 유압실린더와, 유압실린더의 내부에서 이동가능하도록 설치되며 주입구의 방향으로 순간적으로 이동하여 굴곡부에 압력펄스를 부여하는 피스톤과, 유압실린더의 측면에 설치되는 릴리프밸브와, 유압실린더의 측면에 설치되어 유압실린더의 압력을 감지하는 압력게이지를 구비한다. 본 발명에 의하면, 터널형 하우징, 압력백, 충격수단 등의 간단한 치구 및 장비를 이용하여 굴곡부를 갖는 금속멤브레인의 충격 특성에 대해 간단하게 시험 평가할 수 있다. 멤브레인, 충격, 내압, 시험