Reines Ti · PEM-Qualität

Titanfaserfilz

Gesintertes Reintitan-Faservlies — die primäre Spezifikation ist die poröse Transportschicht (PTL) in PEM-Wasserelektrolyseuren. Porosität 40–80 % (60–70 % Standard), Porengröße 5–80 µm.

40–80 %Porosität
5–80 µmPorengrößenbereich
300 °CMaximaltemperatur
≥99%Filterwirkungsgrad
Netz & Blech

Titanfaserfilz

Hergestellt aus reinen Titanfasern (≥99,5 % Ti, Faserdurchmesser 20–40 µm) durch regellose Faserablage, Pressen und Vakuumsintern zu einer formstabilen Vliesplatte. Porosität 40–80 % (60–70 % Standard); Porengröße 5–80 µm nach Spezifikation. Standardplattengröße bis 1200 × 1200 mm, individuell auf Anfrage.
Material
Reines Titan ≥99,5%
Faserdurchmesser
20 – 40 µm
Porosität
40 – 80 % (60 – 70 % Standard)
Porengröße
5 – 80 µm (nach Spezifikation)
Dicke
0,1 – 6 mm (ein- oder mehrlagig)
Blattgröße
Bis 1200 × 1200 mm, individuell
Standard
GB/T 20100-2006

Der Primärmarkt ist PEM-Wasserelektrolyse. In einer PEM-Elektrolysezelle muss die anodenseitige poröse Transportschicht (PTL) gleichzeitig Elektronen vom Stromkollektor zur Membran leiten, Wasser zur Reaktionsfläche diffundieren lassen und Sauerstoffgas von der Membran abführen. Reintitan ist das erforderliche Material — bei den PEM-Anodenpotentialen in Schwefelsäure-Elektrolyt korrodieren graphit- und kohlenstoffbasierte GDLs schnell. FILTURE liefert einlagige Vliese und mehrlagige Vliesbaugruppen in Dicken von 0,1 mm bis 6 mm, zugeschnitten auf Zellabmessungen oder als Plattenrollen bis 1200 × 1200 mm für den kundenseitigen Zuschnitt.

Ein 0,6 mm dicker Filz wird außerdem als Kathodengasdiffusionsschicht in Hochtemperatur-PEM-Brennstoffzellen (HT-PEMFC, mit Phosphorsäure dotierte PBI-Membranen, die bei Temperaturen über 160 °C betrieben werden) geliefert – Titan ist unter diesen Bedingungen chemisch inert, während GDLs auf Kohlenstoffbasis im Laufe der Zeit zu CO₂ oxidieren. Filzoberflächen können zur Verbesserung der Leitfähigkeit mit einer Platinbeschichtung oder zur Erhöhung der Überschwemmungsbeständigkeit mit einer hydrophoben PTFE-Behandlung (mit einem PTFE-Gehalt von ca. 5 Gew.-%) versehen werden. Ein diffusionsgebundener Filz-Platten-Verbund – eine poröse Titanplatten-Schicht, die mit einer Faserfilz-Schicht verschmolzen ist, typischerweise 0,25 mm + 0,25 mm für eine Gesamtdicke von 0,5 mm – ist ebenfalls für GDL-Anwendungen in Wasserstoff-Elektrolyseuren erhältlich, die sowohl mechanische Stützung als auch eine Gasverteilung erfordern.

Weitere Anwendungen umfassen die pharmazeutische Klärfiltration, die Lebensmittelverarbeitung und die Heißgasfiltration, wo das hohe Hohlraumvolumen (40–80 %, 60–70 % Standard) einen geringen Druckabfall bei hohen Durchflussraten und eine gute Schmutzaufnahmekapazität ermöglicht.

Technische Daten

Titanium Fiber Felt — Vollständige Spezifikation

Eigenschaften und Leistung
Material
Reines Titan ≥99,5%
Faserdurchmesser
20 – 40 µm
Porosität
40 – 80 % (60 – 70 % Standard)
Porengröße
5 – 80 µm
Durchlässigkeit
350 – 450 L/(m²·s)
Maximaler Druck
3,0 MPa
Maximale Temperatur
300 °C
Filtrationseffizienz.
≥ 99%
Zugfestigkeit
≥ 20 N/mm²
Standard
GB/T 20100-2006
Abmessungen und Ausführung
Dicke
0,1 – 6 mm pro Lage
Ebenen
Einzel- oder mehrschichtige Baugruppen
Blattgröße
Rolle oder zugeschnitten auf Zellabmessungen, bis 1200 × 1200 mm
Chemische Beständigkeit
3% HCl · 5% H₂SO₄ · HNO₃ · NaOH
Reinigung
Ultraschall; Lösungsmittelbad
Form
Zuschnitt oder Bahnenrolle
Benutzerdefiniert
Dicke, Porosität, Porengröße gemäß Spezifikation
Oberflächenbehandlung
Platinbeschichtung oder hydrophobe PTFE-Behandlung (~5 Gew.-%)
Verbundoption
Filz + poröse Ti-Platte, diffusionsgebondet (Filz-Platten-Verbund)
Produktmerkmale

Was macht Titangewebe zuverlässig?

PEM Anode PTL – Titan erforderlich

Bei PEM-Anodenspannungen in H₂SO₄-Elektrolyt korrodieren Kohlenstoff- und Graphit-GDLs. Titfaserfilz ist das einzig kommerziell skalierbare Material für diese Position.

40–80 % Porosität

Hohes Porenvolumen ermöglicht gleichzeitige Elektronenleitung, Wassereintritt in die Membran und Sauerstoffaustritt – die konkurrierenden Massentransferanforderungen der PEM-Anoden-PTL.

Porengröße und Dicke nach Spezifikation

Porengröße 5–80 µm, Dicke 0,1–6 mm — abgestimmt auf das individuelle Zelldesign. Mehrlagige Baugruppen für Porositätsgradienten auf Anfrage.

Säurebeständig

Stabil in 3%-HCl-, 5%-H₂SO₄-, HNO₃-, NaOH- und Chloridlösungen – also in den chemischen Umgebungen, die bei der PEM- und der alkalischen Elektrolyse vorkommen.

Platinbeschichtung oder PTFE-Behandlung

Filzoberflächen lassen sich zur Verbesserung der Leitfähigkeit mit einer Platinbeschichtung versehen oder zur Erhöhung der Überflutungsbeständigkeit in Brennstoffzellen-Kathoden einer hydrophoben PTFE-Behandlung (mit einem PTFE-Gehalt von etwa 5 Gew.-%) unterziehen – ohne nennenswerten Verlust an Porosität.

Filzplattenverbund für Elektrolyseur-GDL

Eine poröse Titanplatte, die flussmittig an eine Faserfilzschicht gebunden ist, kombiniert mechanische Stützung und Permeabilitätskontrolle mit Gasflussverteilung – eine einzige Komponente ersetzt separate Platten- und Filzschichten.

Anwendungen

Wo Titannadelvlies spezifiziert wird

PEM-Wasserelektrolyseur — Anoden-PTL

Poröse Transportschicht auf der Anodenseite einer PEM-Zelle. Kontrolliert die O₂-Entfernung, Wasserverteilung und den Elektronenpfad vom Stromkollektor zur Membran.

0,3–2 mm dick · Zellengröße nach Wunsch · Ti

PEM-Brennstoffzelle — Anodenseite

Gasdiffusionsmedium in Wasserstoffbrennstoffzellenanoden. Ti-Felt verwendet in Anwendungen, wo hohe Korrosionsbeständigkeit benötigt wird.

Maßgeschneiderte Dicke · 20–40 µm Faser

HT-PEMFC Kathodengasdiffusionsschicht

Ein 0,6 mm dicker Titantageschirrt ersetzt die Kohlepapier-GDL am Kathoden in Phosphorsäure-dotierten PBI-Membranstapeln, die über 160 °C betrieben werden – chemisch stabil, wo sich Kohlenstoff-GDLs oxidieren.

0.6mm · 60–70% porosity · >160 °C

Filzplatten-Verbund-GDL

Diffusionsgebundener Verbundwerkstoff aus einer porösen Titanplatte und einer Faserfilzschicht, der mechanische Unterstützung und Permeabilitätskontrolle mit Gasflussverteilung kombiniert, für GDLs von Wasserstoffelektrolyseuren.

0,5 mm (0,25+0,25 mm) · Ti Gr.1 · Diffusionsgeschweißt

Alkalische Elektrolyseurkomponenten

Ti-Faserfilz für Elektroden- und Separatorunterstützung in alkalischen Elektrolyseuren — stabil in KOH-Elektrolyt bei erhöhter Temperatur.

KOH-kompatibel · 1–5 mm · Maßgeschneidert

Pharmazeutische Klärung

Hohes Hohlraumvolumen verarbeitet pharmazeutische Flüssigkeiten mit hoher Viskosität bei geringem Druckabfall. Reinigbar; keine Fasern.

5–50 µm · Ti

Lebensmittel- und Getränkefiltration

Biologisch inertes Ti-Faserfilz zur Klärung von flüssigen Lebensmitteln, wo SS-Faser mit der Prozesschemie unvereinbar ist.

5–50 µm · Biokompatibel

Hochtemperatur-Gasfiltration

Hochporöses Ti-Filz für Heißgasfiltration, wo die 300 °C-Temperaturbeständigkeit und chemische Beständigkeit von Titan benötigt werden.

5–80 µm · 300 °C · Säurebeständig
Industrielle Anwendungen

Branchen, die auf Titanfaservlies setzen

Spezifizieren Sie Ihre PTL- oder Filtrationsanforderungen

Bitte geben Sie Zellabmessungen, die erforderliche Porosität, Porengröße und Schichtdicke an. Wir werden die Verfügbarkeit prüfen und die Permeabilitätsdaten mit dem Angebot beisteuern.

FILTURE liefert kundenspezifische Metallkomponenten und Sintermetall-Filterelemente weltweit.