پیل سوختی اکسید جامد است که به تولید انرژی پاک در قالب حرارت و الکتریسیته با راندمان بالا میپردازد که خود منبعی از نوآوری در انرژی برای آیندگان است. الکترولیز آب باعث تبدیل انرژی الکتریکی به گاز هیدروژن میشود. فولاد زنگنزن در پیلهای سوختی که واکنشهای متضادی دارند، استفاده میشود. در پیلهای سوختی، هیدروژن و اکسیژن برای تولید آب و انرژی الکتریکی با هم ترکیب میشوند. تکنولوژی، پیل سوختی، گاز هیدروژن غنی میباشد که باید از سوختهایی همچون گازوئیل، بنزین یا متانول در دمای ۹۰۰ درجه سانتیگراد استفاده میشود.
این در حالی است که این خواص نباید روی پیل سوختی تأثیر منفی بگذارد. از خواص دیگری که این متریال باید داشته باشد، مقدار انبساط آن در پاسخ به گرماست. این خاصیت در پیلهای سوختی سرامیکی، کاربرد دارد و در این پیلهای سوختی هیچ تنش مکانیکی بین دو مادهای که میتواند به سرامیک آسیب برساند، استفاده نمیشود. در این زمینه از فولادهای زنگ نزن فریت (استنلس استیل) که درجه حرارتهای بالایی را تحمل میکنند و استفاده میشوند و از خانواده (Fe.Cr) باید باشند.
یکی از کاربردهای این پیل سوختی که جدیدا مورد استقبال قرار گرفته، استفاده در خودروهای الکتریکی است و شرکتهای بزرگ خودرو سازی سرمایه گذاری قابل توجهی در این زمینه نمودهاند.
فولاد ضد زنگ به عنوان ذخیره هیدروژن
معمولاً هیدروژن را به صورت مایع در میآورند تا راحتتر بتوانند آن را ذخیره و حمل کنند. این کار به این معنی است که دمای آن باید تا ۲۵۳- درجه سانتیگراد کاهش یابد. ضدزنگ آستنیتی برای استفاده در این شرایط بیخطر است و میتواند با این محیط کنار بیاید زیرا شکل پذیری بسیار بالایی دارد.
در بدترین حالت ممکن این کار میتواند منجر به شکنندگی هیدروژن شود، زیرا انتشار گاز هیدروژن به سطح ماده ذخیرهسازی یا انتقال آن میتواند در نهایت منجر به ترک خوردگی شود. از آنجایی که بسیاری از تاسیسات ذخیرهسازی در مناطق ساحلی یا محیطهای پر از نمک هستند، مقاومت در برابر خوردگی فولادضدزنگ به یک عامل اصلی و مهم در این محیطها تبدیل شده است.
پیلهای سوختی و الکترولیز ساخته شده از فولاد ضد زنگ و هیدروژن
از پیلهای سوختی تخصصی برای تبدیل هیدروژن و اکسیژن به انرژی و آب استفاده میشود، این در حالی است که الکترولیزها از انرژی و آب برای تولید هیدروژن و اکسیژن استفاده میکنند. در چنین محیطهایی فولاد ضد زنگ رتبه اول را دارد و میتوانید آن را در بسیاری از مراحل کاری خود استفاده کنید. در کارهایی مانند اتصال دهندهها، بستر صفحات دوقطبی، صفحات آند و کاتد، صفحات انتهایی، قابها و قطعات اتصال هم میتوانید از این پیلهای سوختی استفاده کنید.
درجه واقعی فولاد ضد زنگ انتخاب شده به دمای عملیاتی و شرایط محیطی بستگی دارد. توانایی فولادضدزنگ برای مقاومت در برابر خوردگی و همچنین استحکام بالای آن به این معنی است که ابعاد و اندازه قطعات را میتوان برای هر موقعیتی بهینه کرد.