国标-质子交换膜测试方法.doc

ICS 27．070 K 82 囝雷 中华人民共和国国家标准 GB／T 20042．3—2009 质子交换膜燃料电池 第3部分：质子交换膜测试方法 Proton exchange membrane fuel ce¨一 Part 3：Test method for proton exchange membrane 2009—04—2 1发布 2009—11—01实施 宰瞀鹞鬻瓣訾矬瞥星发布中国国家标准化管理委员会“”。  GB／T 20042．3—2009 刖 置 GB／T 20042《质子交换膜燃料电池》分为六个部分： ——第1部分：术语； ——第2部分：电池堆通用技术条件； ——第3部分：质子交换膜测试方法； ——第4部分：电催化剂测试方法； ——第5部分：膜电极测试方法； ——第6部分：双极板测试方法。 本部分为GB／T 20042的第3部分。 本部分的附录A和附录B均为资料性附录。 本部分由中国电器工业协会提出。 本部分由全国燃料电池标准化技术委员会(SAC／TC 342)归口。 本部分负责起草单位：中国科学院大连化学物理研究所。 本部分参加起草单位：机械工业北京电工技术经济研究所。 本部分主要起草人：钟和香、张华民、王美日、张黛、邱艳玲、衣宝廉。 本部分为首次发布。  GB／T 20042．3—2009 质子交换膜燃料电池 第3部分：质子交换膜测试方法 1范围 GB／T 20042的本都分规定了质子交换膜燃料电池用质子交换膜测试方法的术语和定义、厚度均 匀性测试、质子传导率测试、离子交换当量测试、透气率测试、拉伸性能测试、溶胀率测试和吸水率测 试等。 本部分适用于各种类型的质子交换膜。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过GB／T 20042的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文 件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成 协议的各方研究是否可使用这些文件的必威体育精装版版本。凡是不注日期的引用文件，其必威体育精装版版本适用于本 部分。 GB／T 1040．3—2006塑料拉伸性能的测定第3部分：薄膜和薄片的试验条件(ISO 527—3： 1995，IDT) GB／T 1462--2005纤维增强塑料吸水性试验方法 GB／T 6672--2001塑料薄膜和薄片厚度测定机械测量法(ISO 4593：1993，IDT) GB／T 20042．1质子交换膜燃料电池术语 3术语和定义 GB／T 20042．1确立的以及下列术语和定义适用于本部分。 3．1 质子传导率proton conductivity 膜传导质子的能力，是电阻率的倒数，用S／cm来表示。 注：是衡量膜的质子导通能力的一项电化学指标，它反映了质子在膜内迁移速度的大小。 3．2 离子交换当■(EVO equivalent weight(Ew) 每摩尔离子基团所含干膜的质量，单位为g／tool。 注：它与表示离子交换能力大小的离子交换容量IEC(ton Exchange Capacity)成倒数关系，体现了质子交换膜内的 酸浓度。 3．3 拉伸强度tensile strength 在给定温度、湿度和拉伸速度下，在标准膜试样上施加拉伸力，试样断裂前所承受的最大拉伸力与 膜厚度及宽度的比值，单位为MPa。 3．4 吸水率water uptake 在给定温度和湿度下单位质量干膜的吸水量，单位为质量百分比(wt％)。 3．5 溶胀率swelling rate 在给定温度和湿度下相对于干膜在横向、纵向和厚度方向的尺寸变化，单位为％。 】  cB／v 20042．3—2009 4厚度均匀性测试 参照GB／T 6672--2001中的方法进行测试。 4．1测试仪器 4．1．1测厚仪：精度为0．1 pm，用于测试厚度为10 pm～200 pm的膜厚度。 4．1．2卡尺：精度为0．01 mm，用于测试膜的长度和宽度。 4．2样品制备 样品可以为正方形或圆形，有效面积至少为100 cm2。 样晶应无折皱、缺陷和破损。 4．3测试方法 4．3．1样品在温度为25℃土2℃，相对湿度为50％土5％条件下放置12 h。 注：放置样品的恒温恒湿条件也可由供需双方协商确定。 4．3．2每次测量前应校准测厚仪的零点，且在每个试样测量后应重新检查其零点。 4．3．3测量时将测量头平缓放下，避免样品变形。测试过程测试头旖加在样品表面的强度在 0．7 N／cm2～2 N／cm2之间选取。 注：测试过程测试头施加在样品表面的强度为1．75 N／cm3时，Dupont公司NRE212膜测试厚度为53．5 pm。 4．3．4在温度为25℃土2℃，相对湿度为50％士5％的恒温恒湿环境中进行测试。每100 cm2样品的 测试点不少于9个，且均匀分布，