20.500.12556/RUL-173157 Razvoj inovativnega modela rasti večslojnih oksidov na jeklenih bipolarnih ploščah skladov gorivnih celic s protonsko izmenjevalno membrano Development of an innovative model of the multilayer oxides growth on steel bipolar plates of proton exchange membrane fuel cell stacks Oksidacija kovinskih bipolarnih plošč v gorivnih celicah s protonsko izmenjevalno membrano kratkoročno povzroča nastanek prostih kovinskih radikalov in prenapetostne izgube, dolgoročno pa ne le degradacije komponente same temveč tudi na medsebojno povezane degradacije drugih komponent preko Fentonovega mehanizma. V nalogi razvijemo dvoslojni model rasti oksidne plasti, ki temelji na modelu točkovnih defektov in poveže elektrokemijske pogoje na meji oksida z difuzijo defektov v kromovi notranji in železovi zunanji plasti. Model je parametriziran in validiran z uporabo eksperimentalnih podatkov, s čimer lahko potrdimo skladnost razvoja debeline in sestave oksida skozi čas. Validiran model potrdi ključne mehanizme rasti in omogoča kvantitativno vrednotenje vpliva delovnih parametrov gorivne celice na oksidacijo površine bipolarnih plošč. Oxidation of metal bipolar plates in proton exchange membrane fuel cells leads to free metal radical deposition and overvoltage losses in the short term, but in the long term not only to degradation of the component itself, but also to interrelated degradation of other components via the Fenton mechanism. In the thesis, we develop a two-layer model of oxide layer growth based on the point defect model, linking the electrochemical conditions at the oxide boundary with the diffusion of defects in the chromium inner and iron outer layers. The model is parameterised and validated using experimental data to confirm the consistency of the evolution of oxide thickness and composition over time. The validated model confirms the key growth mechanisms and enables quantitative evaluation of the influence of fuel cell operating parameters on surface oxidation of bipolar plates. gorivne celice s protonsko izmenjevalno membrano bipolarne plošče oksidacija korozija difuzija defektov modeliranje oksidne plasti proton exchange membrane fuel cells bipolar plates oxidation corrosion defect diffusion oxide layer modelling true false false Slovenski jezik Angleški jezik Magistrsko delo/naloga 2025-09-13 08:31:37 2025-09-13 08:31:39 2025-11-05 03:37:33 0000-00-00 00:00:00 2025 0 0 XX, 100 str. 2025 0000-00-00 NiDoloceno NiDoloceno NiDoloceno 0000-00-00 0000-00-00 0000-00-00 621.352.6:620.193:542.943(043.2) 276330 249975299 44116.pdf 44116.pdf 1 6E54CC1E71CED4A8436D9BDB10442E59 17b85ebe2745ae27f3f2d92fdc0a235f770057d84f0fa26586b430d3ca255c34 235dc523-906b-11f0-9328-0050569b8976 https://repozitorij.uni-lj.si/Dokument.php?lang=slv&id=217328 Fakulteta za strojništvo 0 0 0