An elastic deterministic contact me

An elastic deterministic contact mechanics model is applied to the compressed micro-porous (MPL) and catalyst layer (CL) interfaces in polymer electrolyte fuel cells (PEFCs) to elucidate the interfacial morphology. The model employs measured two-dimensional surface profiles and computes local surface deformation and interfacial gap, average contact resistance, and percent contact area as a function of compression pressure. Here, we apply the model to one interface having a MPL with cracks and one with a crack-free MPL. The void size distributions and water retention curves for the two sets of CL|MPL interfaces under compression are also computed. The CL|MPL interfaces with cracks are observed to have higher roughness, resulting in twice the interfacial average gap compared to the non-cracked interface at a given level of compression. The results indicate that the interfacial contact resistance is roughly the same for cracked or non-cracked interfaces due to cracks occupying low percentage of overall area. However, the cracked CL|MPL interface yields higher liquid saturation levels at all capillary pressures, resulting in an order of magnitude higher water storage capacity compared to the smooth interface. The van Genuchten water retention curve correlation for log-normal void size distributions is found to fit non-cracked CL|MPL interfaces well.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

แบบจำลองกลศาสตร์ติดต่อ deterministic ยืดหยุ่นใช้กับ micro porous บีบ (MPL) และอินเตอร์เฟสชั้น (CL) เศษในเซลล์เชื้อเพลิงอิเล็กโทรพอลิเมอร์ (PEFCs) elucidate สัณฐานวิทยา interfacial แบบมีโพรไฟล์ผิวสองวัด และคำนวณการแมพภายในพื้นผิว และช่องว่าง interfacial ต้านทานติดต่อเฉลี่ย และร้อยละติดต่อตั้งเป็นฟังก์ชันของความดันรวม ที่นี่ เราใช้รูปแบบการอินเทอร์เฟซหนึ่งมี MPL มีรอยแตกและมี MPL ที่ปราศจากรอยแตก การกระจายขนาดโมฆะและโค้งเก็บรักษาน้ำในสองชุดของ CL|นอกจากนี้ยังได้คำนวณ MPL อินเทอร์เฟซภายใต้การบีบอัด CL|พบอินเทอร์เฟซ MPL มีรอยแตกมีความหยาบสูง เกิดสอง interfacial เฉลี่ยช่องว่างการเปรียบเทียบกับอินเทอร์เฟซไม่แตกที่กำหนดระดับการบีบอัด ผลลัพธ์บ่งชี้ว่า ต้านทานติดต่อ interfacial หยาบ ๆ เหมือนกันสำหรับอินเทอร์เฟซไม่แตก หรือรอยร้าวเนื่องจากรอยแตกที่มีเปอร์เซ็นต์ต่ำสุดของพื้นที่โดยรวมกัน อย่างไรก็ตาม CL| รอยร้าวอินเทอร์เฟซ MPL ทำให้ระดับความอิ่มตัวของเหลวสูงกว่าความดันเส้นเลือดฝอยที่ ในการสั่งของขนาดสูงน้ำจุเมื่อเทียบกับอินเตอร์เฟซเรียบ Genuchten รถตู้น้ำรักษาเส้นโค้งสัมพันธ์สำหรับการกระจายขนาดยกเลิกล็อกปกติอยู่พอดี CL| ไม่แตกMPL อินเทอร์เฟซที่ดี

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ติดต่อที่กำหนดรูปแบบยืดหยุ่นกลศาสตร์ถูกนำไปใช้การบีบอัดขนาดเล็กที่มีรูพรุน (MPL) และชั้นตัวเร่งปฏิกิริยา (CL) อินเตอร์เฟซในอิเล็กโทรลิเมอร์เซลล์เชื้อเพลิง (PEFCS) เพื่ออธิบายลักษณะทางสัณฐานวิทยาสัมผัส แบบจำลองนี้ใช้วัดโปรไฟล์พื้นผิวสองมิติและคำนวณการเปลี่ยนรูปพื้นผิวท้องถิ่นและช่องว่าง interfacial ต้านทานติดต่อเฉลี่ยและพื้นที่ติดต่อเปอร์เซ็นต์เป็นหน้าที่ของการอัดความดัน ที่นี่เราใช้รูปแบบหนึ่งที่มีอินเตอร์เฟซ MPL ที่มีรอยแตกและเป็นหนึ่งเดียวกับรอยแตกฟรี MPL กระจายขนาดโมฆะและเส้นโค้งการกักเก็บน้ำสำหรับสองชุดของ CL | อินเตอร์เฟซ MPL ภายใต้แรงอัดจะคำนวณยัง CL | อินเตอร์เฟซ MPL กับรอยแตกที่มีการตั้งข้อสังเกตว่าจะมีความขรุขระสูงขึ้นส่งผลให้ในสองช่องว่างเฉลี่ยสัมผัสเมื่อเทียบกับอินเตอร์เฟซที่ไม่แตกในระดับที่กำหนดของการบีบอัด ผลการวิจัยพบว่าความต้านทานการติดต่อสัมผัสเป็นประมาณเดียวกันสำหรับการเชื่อมต่อแตกหรือไม่แตกเนื่องจากรอยแตกครอบครองร้อยละต่ำของพื้นที่โดยรวม อย่างไรก็ตาม CL แตก | MPL อัตราผลตอบแทนอินเตอร์เฟซที่ระดับความอิ่มตัวสูงของเหลวที่ความดันเส้นเลือดฝอยทั้งหมดที่เกิดขึ้นในลำดับความสำคัญความจุน้ำที่สูงขึ้นเมื่อเทียบกับอินเตอร์เฟซที่เรียบ รถตู้ Genuchten ความสัมพันธ์โค้งกักเก็บน้ำสำหรับการเข้าสู่ระบบปกติกระจายขนาดโมฆะพบเพื่อให้พอดีกับที่ไม่แตก CL | อินเตอร์เฟซ MPL ดี

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

กลศาสตร์การสัมผัสแบบ deterministic ยืดหยุ่นใช้กับอัดไมโครพรุน ( MPL ) และชั้นตัวเร่งปฏิกิริยา ( CL ) อินเทอร์เฟซในพอลิเมอร์อิเล็กโทรไลต์เซลล์เชื้อเพลิง ( pefcs ) เพื่อศึกษาสัณฐานวิทยาของพอลิเมอร์ . แบบวัดสภาพพื้นผิวสองมิติและใช้คำนวณพื้นผิวการท้องถิ่นและระหว่างช่องว่าง ติดต่อต้านทานเฉลี่ยและร้อยละ พื้นที่ติดต่อเป็นฟังก์ชันของความดันอัด ที่นี่ เราใช้รูปแบบการอินเตอร์เฟซมี MOZ กับรอยแตกและมีรอยร้าวฟรี MPL . ช่องว่างการกระจายขนาดและการเก็บรักษาน้ําโค้งสำหรับสองชุดของ CL | MPL ) ภายใต้การบีบอัดยังคำนวณ . CL | MPL interfaces กับรอยแตกจะสังเกตได้สูงกว่าความขรุขระส่งผลให้สองระหว่างช่องว่างเมื่อเทียบกับเฉลี่ยไม่แตก อินเตอร์เฟซที่ได้รับระดับของการบีบอัด ผลการศึกษาพบว่า ความต้านทานการติดต่อระหว่างประมาณเดียวกันแตกไม่แตกหรือการเชื่อมต่อเนื่องจากรอยแตกมีต่ำร้อยละของพื้นที่โดยรวม อย่างไรก็ตาม แตก CL | MPL อินเตอร์เฟซอัตราผลตอบแทนที่สูงในระดับความอิ่มตัวของของเหลวความดันเส้นเลือดฝอยทั้งหมดส่งผลให้ลำดับความสำคัญสูงเก็บน้ำความจุเมื่อเทียบกับอินเตอร์เฟซที่เรียบ รถตู้ genuchten น้ำกักเก็บเส้นโค้งความสัมพันธ์ของสำหรับเข้าสู่ระบบปกติช่องว่างการกระจายขนาดพอดีไม่พบรอยร้าว CL | MPL ) ดี