燃料电池电动汽车作为解决全球能源和环境问题的理想方案之一,是现代社会的研究焦点。随着燃料电池电动汽车的商业化发展,对质子交换膜性能的要求也逐渐提高。

GB/T 20042.3-2022《质子交换膜燃料电池 第3部分:质子交换膜测试方法》增加了弹性模量、断裂拉伸应变、180°剥离强度、气体透过率、气体透过系数术语和定义,

增加了断裂伸长率，弹性模量指标以及180°剥离强度测试。此外,对溶胀率区分了横向、纵向和厚度方向。

1、厚度均匀性测试：对于质子交换膜,厚度均匀性直接反应了产品的生产加工工艺等技术水平,对产品的性能一致性、可靠性以及稳定性影响较大。

测试仪器：普创科技 PTT-03A薄膜厚度测试仪 精度不低于0.1μm。

测试方法：每次测量前应校准测厚仪的零点,且在每个试样测量后应重新检查其零点。

测量时将测量头平缓放下,避免样品变形。测试过程测试头施加在样品表面的强度在0.7N/cm~2N/cm 之间选取。

在温度为23℃±2℃,相对湿度为50%士5%的恒温恒湿环境中进行测试。每100cm 样品的测试点不少于30个,且均匀分布。测试点距离样品边缘应大于5mm。每组样品至少3个。

2、透气率测试：透气率定义为在恒定温度和单位压力差下,稳定透过时,单位时间内透过试样单位面积的气体的体积，主要用于考察气体在质子交换膜中的渗透性能。严格限制质子

交换膜的透气率上限,避免微小穿孔窜漏量过大,是避免热失控危险的重要保障。GB/T 20042.3-2022标准使用压差法进行透气率测试,并增加了气体透过系数指标。压差法透气率测试

对于测试气体没有选择性，对不同的测试气体的通用性非常好。随着真空规检测技术的进步以及真空技术在设备设计上的应用,设备的检测精度以及测试数据的重复性大大提高,因

此许多科研检测机构均使用该方法进行透气率测试。

测试仪器：普创科技GTR-V3压差法气体透过率测试仪

3、拉伸性能:拉伸性能的好坏主要取决于燃料电池质子交换膜的自身强度，反映了燃料电池质子交换膜产品的生产制造加工工艺特点。由于质子交换膜要求具有一定的机械强度,以

保证燃料电池在组装和使用时不会破裂,保障膜的使用安全和使用寿命，因此拉伸性能是其核心性能指标之一。

测试仪器：普创科技ETT-A 电子拉力试验机

4、180°剥离强度：对于质子交换膜，基于下游电极喷涂工艺特点,剥离强度决定了两种或多种已粘合在一起的材料的粘合强度。GB/T 20042.3-2022标准新增了180°剥离强度测试的要求,

规定剥离强度为在剥离角度为180°的剥离条件下,一定宽度测试样条以一定速度连续剥离时所需要的载荷。180°剥离强度测试主要为拉伸方向的恒速试验。GB/T 20042.3-2022标准

丰富了质子交换膜的测试指标。

测试仪器：普创科技ETT-A电子拉力试验机

   

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