[发明专利]一种离子交换膜透气性测试工装及测试方法

说明书

本发明提供一种离子交换膜透气性测试工装及测试方法，所述测试工装包括从上至下顺序设置的盖板、多孔织物和底座，在所述盖板和多孔织物之间为放置离子交换膜的位置；所述底座上开有井字格，井字格的线条为深于底座表面的沟槽，所述沟槽与排气孔相通，所述排气孔的孔道从底座内部穿过，排气孔的出口位于底座的侧边上。本发明提出的离子交换膜透气性测试工装，加工简易，使用方便，可以直观地测试出膜的渗漏情况。

技术领域

本发明属于储能技术领域，具体涉及一种电池隔膜的测试装置及测试方法。

背景技术

电池中的正负两个电解液室之间用选择性离子透过膜为隔膜，隔膜用于隔开正极和负极的电极活性物质。隔膜一般为导电材料，要使质子可以透过；另一方面要抑制正负极电解液中不同离子的交互混合，防止电池的自放电。

电池里的选择性离子透过膜多选用美国杜邦公司的Nafion膜，电池的电流效率可达95％以上（尹海涛，王保国，隔膜扩散特性对全钒液流单电池性能的影响[J],电池2006,36(1):60）。Selemion（旭化成，日本）聚砜阳离子交换膜用加速电子辐射的方法交联，组装的电流效率、电压效率和总体能源效率均大幅提高（T. Mohammadi, S Chieng,M.SkyllasKazacos, Water transport study across commercial ion exchangemembranes in the vanadium redox flow battery[J], J. Membrane Sci. 1997(133):151-159）。国内的研究者则一直尝试使用国产离子交换膜，以降低成本、提高工业化进程。实验结果表明，国产JAM和DF120阳膜和阴膜,其能量效率稍高于Nafion117膜，但膜的透气性需要改进，例如用聚合物电解质浸泡阴离子交换膜的处理。

在改善离子交换膜透气性的研究中，有必要制出一种检测膜透气性的装置，能随时检验膜的性能。

发明内容

针对现有技术存在的不足之处，本发明的目的是提出一种离子交换膜透气性测试工装，以测试电堆内部的离子膜是否透气。

本发明的第二个目的是提出一种离子交换膜透气性测试方法。

实现本发明上述目的的技术方案为：

一种离子交换膜透气性测试工装，包括从上至下顺序设置的盖板、多孔织物和底座，在所述盖板和多孔织物之间为放置离子交换膜的位置；

所述底座上开有井字格，井字格的线条为深于底座表面的沟槽，所述沟槽与排气孔相通，所述排气孔的孔道从底座内部穿过，排气孔的出口位于底座的侧边上。

井字格是为了方便汇流气体，如果漏气的话气体可以沿着井字格最终汇集到出口方向。

进一步地，所述盖板和底座面积相同，在盖板的四角上设置有定位销或者定位孔，在底座上设置有与盖板配套的定位孔或定位销。

其中，所述盖板为矩形板，在盖板的侧边上开有进气孔，进气孔的另一端开口在盖板的底面上。

进一步优选地，所述进气孔的长度为盖板长度的10~20%。

本发明的一种优选技术方案为，所述底座的两面均开有井字格，正面和反面开井字格的区域大小不同，以适应不同大小的离子交换膜。

其中，所述底座的正面和反面各开有一个排气孔，分别连接于正面的井字格和背面的井字格；

在盖板的两条相对的侧边上各开有一个进气孔，与底座的排气孔相适配。

可选地，所述多孔织物为碳布。

更进一步地，在所述排气孔处安装有接头。

其中，所述盖板和底座均为氯化聚氯乙烯（CPVC）材质。