掺杂软质空心小球对质子交换膜内裂纹捕捉能力的研究Crack Trapping Ability of Doped Soft Hollow Spheres in Proton Exchange Membrane
杜新,朱亚南
摘要(Abstract)：
质子交换膜在制造和使用中均会产生裂纹等缺陷,极大影响了其使用时间.借助扩展有限元方法研究掺杂软质空心球的捕捉和控制裂纹的扩展,延长实际工作时间.结果表明,多个小球同时掺杂相比于单个掺杂的最大作用距离会适当减小;多层掺杂比单层掺杂所需小球个数要少得多;适合的小球排布方式为分层错位排布,能有效降低软质球所占体积比;分层错位排布可以安全控制裂纹的进一步扩展;根据选定材料,在分层错位掺杂方案下排布两层,每层约400～440个,两层间间距为3.0 R(R为掺杂空心孔的半径).
关键词(KeyWords)： 质子交换膜;疲劳裂纹;空心球;扩展有限元法;掺杂
基金项目(Foundation): 吉林省科技发展计划项目（JJKH20181126KJ）
作者(Author): 杜新,朱亚南
DOI: 10.16393/j.cnki.37-1436/z.2021.02.010
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