专利名称：一种燃料电池膜电极的检漏装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种检测设备，具体涉及一种燃料电池膜电极的检漏装置。
背景技术：
随着自然资源的日益缺乏和人们环保意识的提高，当今燃料电池的研制得到了更多的重 视和快速发展。燃料电池是一种直接将化学能高效、环境友好的转变为电能的电化学器件， 是一种绿色能源，可同时解决节能和环保两大世界难题，因此，日益受到世界各国政府的重 视。
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膜电极组件、 ^ ;是燃料电池运行过程中将化学能转换为电
能的场所，是燃料电池的核心部件，对其性能起到关键作用。 一般而言，MEA主要由五部分 组成，即阳极扩散层、阳极催化层、质子交换膜、阴极催化层和阴极扩散层。燃料电池工作 时，MEA不仅需要有传输反应气和水的通道，还需要有质子和电子的传输通道，其质量的好坏 是决定整个燃料电池性能的关键。 一张好的膜电极除了可迀移交换反应中产生的质子外，不 能让膜电极两侧的燃料氢气和空气互相穿过，以免它们相互混合而发生爆炸。也就是说，膜 电极绝对不能漏气，检测膜电极是否漏气是对膜电极进行质量把关的重要一环。因此在燃料 电池研发或生产的装配过程中，必须对每一张膜电极都进行是否漏气的质量检测。
由于燃料电池膜电极材料的特殊性，市售的检漏装置都不适用，而相关专利中报道的方 法，有的需要在线检测电池电压的变化，不能在装配电池之前及时检测出不合格MEA，操作 繁琐，浪费时间；上海神力的真空检漏装置，虽然操作简单，但需要抽真空。此外，那些检 漏装置都不能确定膜电极的漏气位置，不利于査找原因，作出相应改进。
因此，需要一种既能快速又能准确的对膜电极进行检漏的装置，且能判断膜电极漏气的 具体位置。

发明内容
本发明的目的是提供一种操作简单、测试准确并且判断膜电极漏气具体位置的燃料电池 膜电极的检漏装置。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案
一种燃料电池膜电极的检漏装置，包括底板和盖板，所述的底板上设有与燃料电池膜电
3极相对应的流场气道，所述的流场气道上设有通气孔，所述的底板的板体上设有与通气孔相连通的气体流道；所述的盖板上设有气体检测孔。
所述的盖板上的气体检测孔的四周开有沟槽，所述沟槽的底部设有气体检测孔。
所述的底板和盖板上设有相对应的定位孔。
所述的底板和盖板上设有相对应的密封槽，内设有密封垫圈。
所述的底板和盖板上通过锁母接头扣结。
利用本发明的检漏装置，将待测燃料电池膜电极放入装置中，夹紧密封好，然后将其置于水中，调节进气压力不大于O. lMPa，即可快速检测膜电极是否漏气，并确定漏气位置，根据漏气位置的不同，具体分两种情况
一是盖板四周沟槽的底部设有气体检测孔有气泡冒出，则说明膜电极从其密封处漏气，这就有可能是在膜电极的热压过程中，硬密封与碳纸或质子交换膜接触边缘剪切力过大，导致膜被刺漏。
二是盖板的气体检测孔有气泡冒出，则说明膜电极中的质子交换膜破损漏气，及时检测出漏气的膜电极，可以在装配电池前去除不合格产品，以免膜电极两侧的燃料氢气和空气相互混合而发生爆炸。
每一张新的膜电极在装配前都必须进行是否漏气的质量检测，无论遇到上述哪一种情况都是不合格产品，不能用于电池的装配。 一张合格的膜电极用此发明检漏，盖板上任何位置都无气泡冒出。
此外，用此检漏装置检测运行一段时间后的膜电极，能够判断膜电极的具体渗漏位置，若是质子交换膜漏气，则可快速确定膜的针孔或局部热点位置，有利于分析膜电极性能衰减的原因。


图l为本发明的结构示意图；图2为本发明的组装示意图；图3为本发明底板的结构示意图；图4为本发明盖板的结构示意其中1底板；2盖板；3通气孔；4气体流道；5气体检测孔；6流场气道；7沟槽；8活节螺栓；9开口销；10蝶形螺母；11 、 12定位孔；13锁母接头；14密封槽。
具体实施例方式
4下面结合附图对本发明作进一步的说明。
参照附图1一4，本发明提供的燃料电池膜电极的检漏装置，包括底板1和盖板2，所述的底板1上设有与燃料电池膜电极相对应的流场气道6，使进气分布均匀；所述的流场气道6上设有通气孔3，所述的底板1的板体上设有与通气孔3相连通的气体流道4;所述的盖板2采用透明的有机玻璃制成，上面刻有数个①1. 5mm气体检测孔5。所述的盖板2上的气体检测孔5的四周开有沟槽7，所述沟槽7设在靠近底板1的一侧，沟槽7的底部设有气体检测孔5。所述的底板1和盖板2上设有相对应的定位孔11， 12。所述的底板1和盖板2上设有相对应的密封槽14，内设有密封垫圈。所述的底板1和盖板2上设有相适配的锁母接头13。
使用时，本发明的装置前端接压力表，调节供气压力。将待检的膜电极置于底板l上，盖上盖板2，使盖板2上的定位孔12与底板1上的定位孔12相对应，然后用活节螺栓8、蝶形螺母10和开口销9将装置拧紧。
为防止有机玻璃制备的盖板2变形而使气体从旁边泄漏，影响检漏效果，添加了锁母接头13，使其向下压紧盖板2。然后将装置的气体流道4与<0. lMPa的空气相连，置于水中或向盖板2上喷洒水进行检漏。若盖板2的气体检测孔5有气泡冒出，说明膜电极漏气；无气泡，则膜电极质量合格。根据气泡冒出的位置即可判断膜电极的漏气位置。
为了检测膜电极的密封性，本发明还在盖板2上的气体检测孔5的四周开有沟槽7，沟槽7的底部设有气体检测孔。如果检测时在沟槽7底部设有的气体检测孔有气泡冒出，则说明膜电极在热压过程中，硬密封与碳纸或质子交换膜接触边缘剪切力过大，导致膜被刺漏。
权利要求
权利要求1一种燃料电池膜电极的检漏装置，包括底板(1)和盖板(2)，其特征在于所述的底板(1)上设有与燃料电池膜电极相对应的流场气道(6)，所述的流场气道(6)上设有通气孔(3)，所述的底板(1)的板体上设有与通气孔(3)相连通的气体流道(4)；所述的盖板(2)上设有气体检测孔(5)。
2.按照权利要求l所述的燃料电池膜电极的检漏装置，其特征在于所 述的盖板(2)上的气体检测孔(5)的四周开有沟槽(7)，所述沟槽(7)的底部设有气体 检测孔(5)。
3.按照权利要求l所述的燃料电池膜电极的检漏装置，其特征在于所 述的底板(1)和盖板(2)上设有相对应的定位孔(11， 12)。
4.按照权利要求l所述的燃料电池膜电极的检漏装置，其特征在于所 述的底板(1)和盖板(2)上设有相对应的密封槽(14)，内设有密封垫圈。
5.根据权利要求1一4任一权利要求所述的燃料电池膜电极的检漏装 置，其特征在于所述的底板(1)和盖板(2)通过锁母接头(13)扣结。
全文摘要
本发明公开了一种燃料电池膜电极的检漏装置，包括底板和盖板，所述的底板上设有与燃料电池膜电极相对应的流场气道，所述的流场气道上设有通气孔，所述的底板的板体上设有与通气孔相连通的气体流道；所述的盖板上设有气体检测孔。所述的燃料电池膜电极的检漏装置具有操作简单、测试准确的优点，并且可以准确判断膜电极漏气的具体位置。
文档编号G01M3/06GK101498613SQ200810300300
公开日2009年8月5日 申请日期2008年2月1日 优先权日2008年2月1日
发明者侯晓峰, 孙永欣, 王磊磊 申请人:汉能科技有限公司