GB/T 20042.7-2024 质子交换膜燃料电池炭纸厚度与拉伸强度测试

质子交换膜燃料电池（PEMFC）作为高效清洁的能源转换技术，其核心组件炭纸（气体扩散层基材）对电池性能影响深远。炭纸的厚度均匀性和机械强度，直接关系到燃料电池的气体传输效率、电子导通性能以及整体结构稳定性。依据 GB/T 20042.7-2024 标准，精准开展炭纸厚度与拉伸强度测试，是保障燃料电池高效稳定运行的关键所在。
一、厚度测试：保障燃料电池性能一致性的基石
炭纸厚度均匀性是质量控制的核心要素，直接影响燃料电池的气体扩散效率与接触电阻。济南Reliable reallab瑞莱铂在测试实践中发现，规范的厚度测试流程与高精度设备的配合，能有效确保数据可靠性。
测试前，需使用瑞莱铂 CHY-HS 燃料电池炭纸厚度测试仪，并对仪器进行严格校准，每次测量后都要复核零点，防止误差累积。测试样品面积不得小于 100 平方厘米，选取至少 25 个均匀分布的测量点，全面覆盖样品表面。测量时，测厚仪测量头以轻柔速度下降，保持 25kPa 压强作用于样品，且测量头接触面积大于 1 平方厘米（推荐 2 平方厘米），获取初始厚度值。操作全程需避免样品受压变形，确保测试结果真实反映炭纸实际厚度状态。
二、拉伸强度测试：衡量炭纸机械耐久性的核心指标
在燃料电池制造与运行过程中，炭纸会承受各类机械应力，拉伸强度测试成为评估其机械性能的关键手段。该测试所得数据，直观反映炭纸在加工、组装及长期运行中的抗断裂能力，关乎燃料电池结构完整性。

拉伸强度测试前，需先依标准测量样品平均厚度，为后续计算提供准确依据。将样品裁剪成长 70mm、宽 10mm 的条形，按炭纸纤维方向区分纵向和横向（无明显方向性时随机选向），裁剪时确保边缘平整，杜绝初始缺陷产生。通过专业拉伸测试设备，模拟实际受力场景，精准测定炭纸拉伸强度，为判断其能否适应燃料电池复杂工况提供可靠数据支撑。
质子交换膜燃料电池炭纸的厚度与拉伸强度测试，是保障燃料电池性能的重要环节。严格遵循 GB/T 20042.7-2024 标准，借助专业设备与规范操作，能够有效把控炭纸质量，为燃料电池技术发展筑牢基础。