全氟磺酸质子交换膜力学耐久性测量及分析

来源：计量学报杂志2025年第6期北京时间：

作者：李永哲, 王静静, 丁涵, 王凯, 史翔, 王丽, 邹业成, 刘训道

摘要：全氟磺酸质子交换膜（PFSA-PEM）的力学耐久性对于质子交换膜燃料电池（PEMFC）性能、寿命以及服役的可靠性起着重要作用。采用干湿循环的方法对均质型和增强型质子膜的力学耐久性进行了测试，并对耐久性衰减机理及其影响因素进行了分析，验证了增强材料在PFSA-PEM力学性能、尺寸变化率以及耐久性等方面的影响机制。结果表明：该方法能有效定量表征PFSA-PEM力学强度及弹性模量，并利用热成像给出质子膜局部失效点的空间位置信息，为进一步优化制造工艺参数、提高质子膜的力学性能及耐久性提供了有力依据。

关键词：燃料电池,质子交换膜,全氟磺酸,力学耐久性,干湿循环法

基金资助：国家重点研发计划(2021YFB3800402)