Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Engineering

In Situ Högt tryck väte tribologiska tester av vanliga polymermaterial används i väte leverans infrastruktur

Published: March 31, 2018 doi: 10.3791/56884

Summary

En testmetod för att kvantifiera tribologiska egenskaper av polymerer som används i vätgas infrastruktur tjänst demonstreras och karakteristiska resultat för en gemensam elastomer diskuteras.

Abstract

Högt tryck vätgas är känt att negativt påverka metalliska komponenter av kompressorer, ventiler, slangar och ställdon. Dock är relativt lite känt om effekterna av högtryck väte på polymer försegling och barriär material också finns inom dessa komponenter. Fler studier krävs för att fastställa kompatibiliteten för vanliga polymermaterial finns i komponenter i vätgas bränsle leverans infrastrukturen med högtryck väte. Därför är det viktigt att överväga förändringar i fysiska egenskaper såsom friktion och slitage i situ medan polymeren utsätts för högt tryck väte. I detta protokoll, vi presenterar en metod för att testa friktionen och slitas boenden av etylen propylen Dien monomer (EPDM) elastomer prover vid 28 MPa högtryck vätgas med hjälp av en specialbyggd i situ pin-på-flat linjär återgående tribometer. Representativa resultat från detta test är presenterade som indikerar att friktionskoefficienten mellan EPDM prov kupong och stål counter ytan ökas i högtryck väte jämfört med den friktionskoefficient som likaså mätt i luften.

Introduction

Under de senaste åren, har det varit stort intresse för vätgas som en potential noll utsläpp eller nära nollutsläpp bränsle i fordon och stationära strömkällor. Eftersom väte finns som en låg densitet gas vid rumstemperatur, använder de flesta program någon form av komprimerad vätgas som bränsle. 1 , 2 en potentiell nackdel med hjälp av komprimerad, högtryck vätgas är oförenlighet med många material som finns inom infrastruktur2,3,4 och fordonstrafik program5 där kompatibilitetsproblem kombineras med upprepade tryck och temperatur cykling. En rent väte miljö är känt att skada metall komponenter inklusive vissa stål och Titan genom olika mekanismer inklusive hydrid bildandet, svullnad, surface blåsbildning och försprödning. 2 , 6 , 7 , 8 icke-metalliska komponenter såsom bly zirconat titanate (PZT) används i piezoelektriska keramer har också visat sig mottagliga för nedbrytning på grund av väte oförenlighet effekt som surface blåsbildning och bly migration. 9 , 10 , 11 , 12 medan dessa exempel på skador på grund av väte exponering har tidigare studerats, förenligheten av polymerkomponenter inom vätgas miljöer har först nyligen blivit av intresse. 13 , 14 , 15 , 16 detta är till stor del ett resultat av metalliska komponenter ger strukturell integritet i kärnvapen och olje-och gas medan de polymera komponenterna brukar fungera som hinder eller tätningar. 17 , 18 , 19 , 20 därför sidan friktion och slitage egenskaperna hos polymermaterial inom komponenter såsom polytetrafluoreten (PTFE) ventil sätena och nitril butadien gummi (NBR) O-ringar blir viktiga faktorer i deras förmåga att fungera.

När det gäller vätgas infrastruktur innehåller komponenter som Ventiler, kompressorer och lagringstankar polymermaterial som är i kontakt med metallytor. Frictional samspelet mellan polymer och metalliska ytor resulterar i slitage av ytorna. Vetenskapen om förhållandet mellan friktion och förslitning av två samverkande ytor kallas tribologi. Polymerer tenderar att ha lägre elastiska moduli och styrka än metallic, därför tribologiska egenskaper för polymermaterial skiljer sig kraftigt från metalliska material. Som ett resultat, tenderar polymer ytor att uppvisa större slitage och skador efter friktions kontakt med en metallisk yta. 21 , 22 i en vätgas infrastruktur program, snabba tryck och temperatur cykling orsakar upprepade växelverkan mellan polymer och metalliska ytor, öka sannolikheten för friktion och slitage på komponenten polymer. Kvantifiera denna skada kan vara utmanande ex situ- på grund av möjliga explosiva dekompression av polymer provet efter råoljor som kan skada icke-tribologiska. 23 dessutom många kommersiella polymerprodukter innehålla många fyllmedel och tillsatser såsom magnesiumoxid (MgO) som kan interagera negativt med vätgas genom hydriding, ytterligare komplicerar ex situ- analys av slitage i dessa material. 24 , 25

På grund av komplexiteten i att skilja mellan skador på det polymermaterialet som orsakas under råoljor och skador på grund av tribologiska slitage ex situ, finns det ett behov att direkt studera friktions egenskaper av icke-metalliska material på plats inom en högtrycks väte-miljö som kan föreligga inom vätgas leverans infrastruktur. I detta protokoll, visar vi ett test metodik utvecklats för att kvantifiera friktionen och slitage egenskaperna hos polymermaterial i en högtrycks väte miljö använder en specialbyggd i situ -tribometer. 26 vi också presentera representativa uppgifter som erhållits med den i situ -tribometer och etylen propylen Dien monomer (EPDM) gummi, en gemensam polymer försegling och barriärmaterial. EPDM materialet som representativa data genererades med hjälp av protokollet nedan köptes i 60.96 cm kvadratiska ark med en 0.3175 cm tjocklek och rapporterades av leverantören att ha betyget 60A hårdhet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

De experiment som beskrivs här kräver användning av vätgas som är luktfri, färglös och således påvisas med mänskliga sinnen. Väte är mycket brandfarligt och brinner med en nästan osynlig blå flamma och kan bilda explosiva blandningar i närvaro av syre. Höga tryck som överstiger 6,9 MPa lägga till ytterligare explosionsrisker som måste planeras på ett lämpligt sätt för förberedelse för några tester. Denna mängd lagrad energi utgör en allvarlig säkerhetsrisk och due diligence, planering och en säkerhet måste därför utvärdering utföras innan du utför sådant experiment för att säkerställa att dessa risker mildras. Experimentet presenteras här utförs i enlighet med lämpliga säkerhetsåtgärder i en American Society of Mechanical Engineers (ASME) certifierade tryckkärl med en burst diskuppsättningen till 34,5 MPa med ordentlig ventilation.

1. förbereda Polymer blad lager

  1. Applicera rengöringsmedel på Miprofilerna polymer blad beståndet med hjälp av en icke-slipande svamp och skölj under vatten under ca 3 minuter att ta bort oljor och Talk pulver tillämpad under tillverkning och frakt processen.
  2. Torka polymer blad i torkugn vid 85% av materialets arbetstemperatur, ca 75 ° C för EPDM, omkring 72 timmar att köra något vatten kvar från tvätt.
  3. Stäng av ugnen och låt polymer blad lager material svalna till rumstemperatur inuti ugnen.
  4. Markera ett hörn av ark beståndet med en pil som pekar till toppen av bladet polymer. Denna pil hjälper till med att identifiera orientering av bladet under den prov kupong generationen, att säkerställa att prover klippt från bladet polymer kommer att vara konsekvent med samma orientering.
  5. Lagra den polymer lager ark i rumstemperatur, luftfuktighet-kontrollerad miljö nära 25% relativ luftfuktighet före tribologiska tester.

2. generera och montering prov kuponger

  1. Iklädd pulver gratis handskar, markera polymer blad beståndet med en pil i området avsedda kupong närheten pilen märkt under beredning av polymer blad beståndet så att båda pilarna har samma riktning.
  2. Använda en 2.222 cm diameter cirkulär dör och en klubba, stämpla ut en prov kupong runt pilen märket.
  3. Lossa hex cap skruvarna som håller provet klämman på den i situ tribometer, ta bort de hex cap skruv och precision våren från det mest lättillgängliga hörnet av provet klämman.
  4. Bild prov kupong i provet clamp, försiktig och se till att provet är orienterad med pilen pekade ansikte nedåt och mot baksidan av klämman som är sidan som är närmast den back-plattan för tribometer.
  5. Ersätt precision våren och hex cap skruv i det tomma hörnet av provet klämma och fortsätt till hands åt alla fyra hex lockskruvarna av klämman tills snug sådan att elastomer provet är komprimerad med 10% av dess ursprungliga höjd. Förutsatt att en 0.318 cm prov höjd, kan 10% komprimering uppnås med hjälp av ett 0.287 cm spårvidd block mellan de två plattorna av klämman.

3. förberedelse av In Situ -Tribometer

  1. Plats en 2.413 cm spårvidd block mellan väggen i tribometer och prov släden, direkt nedanför drivskruven. Kontrollera att rutan data collection är avstängd, sedan slå drive kedjan i en medsols rörelse tillbaka provet släden så att kanten av släden är 2.413 cm från tribometer väggen.
  2. Torka försiktigt stål bollen av counter ytan med en mjuk trasa eller pappershandduk lint-mindre och ett lämpligt lösningsmedel som aceton i cirka 30 sekunder tills ytan av counter ytan visas någon smuts.
  3. Skjut brons counter ytan transportören och brons vikt, en total normal belastning på 7,5 N, på stången vinkelrätt mot provet släden, så att counter bollen att glida mellan i nyckelhålet och vila på polymer provet.
  4. Med hjälp av en sexkantsnyckel och två brons skruvar, återanslut linjär variabel differential transformer (LVDT) mätning armen till innehavaren brons counter surface så att de fritt flytande cylindern av LVDT vilar på armen.
  5. Justera den klämman som håller LVDT på plats upp eller ner så att LVDT mäter nära det är nollpunkten sedan dra åt klämman att säkra LVDT på plats.
  6. Lägre tribometer församlingen i tryckkärlet, säkerställa att thermowell i den övre flänsen fartygets kommer att sänka in i gapet mellan tribometer och väggen av fartyget.
  7. Wrap försegla o-ring med totalt två och en halv lager av PTFE tejp. Detta åstadkoms genom att linda den PTFE-tejpen så att varje ytterligare wrap överlappar ungefär hälften av det förfarande varvet tills gå runt o-ringen diameter två gånger. Sedan wrap diametern på o-ringen en sista gång utan någon överlappning. När o-ringen är inslagna, placera den i spåret i läppen av tryckkärlet.
  8. Med hänsyn till etiketterna som ledningar, återanslut fem strömkablarna för tribometer motorn, fyra dataledningarna för BELASTNINGSCELLEN och fem dataledningarna för LVDT.

4. tätning tryckkärlet

  1. Lägre insvept övre fläns tryckkärlet att stänga den, noga med för att sänka den övre flänsen varsamt på Polytetrafluoreten tätning o-ring.
  2. Sätt in bultarna i numrerade hålen i den övre flänsen som anges av tillverkaren, i stigande ordning tills de är finger trånga.
  3. Med en manuell hex-nyckel, vridmoment flänsbultar i stigande ordning till hands tight och upprepa tills bultarna kan inte längre dras åt.
  4. Start vid 120 Nm och öka i ~ 40 Nm steg, Använd en momentnyckel till vridmoment flänsbultarna i stigande ordning för varje ~ 40 Nm ökning tills de är dragna till 280 Nm.

5. fyllning tryckkärlet

  1. Nu att tryckkärlet är förseglad, ansluta gas beslag i autoklav locket och spola tryckkärlet med lågt tryck (~0.55 MPa) argongas för ungefär 1 h tills syrehalten i fartyget sjunker under 10 ppm använder en syresensor dryckestråg in produktionen av tryckkärlet.
  2. Långsamt (< 0,25 MPa/s) spola fartyget med vätgas upp till 6,9 MPa, sedan långsamt ventilera gasen till atmosfärstryck. Upprepa spolning processen två gånger.
  3. Efter spolning tryckkärlet, långsamt (< 0,25 MPa/s) Fyll tryckkärlet med vätgas upp till 13.75 MPa och tillåta fartyget att vila i 10 min så att temperaturen på gasen inom fartyget balanserar till rumstemperatur.
  4. Fyll ut fartyget till 20,7 MPa och vänta en annan 10 min.
  5. Föra fartyget till målet 27,6 MPa och Stäng av alla ventiler.
  6. Tillåta polymer provet i blöt i minst 12 timmar i vätgas innan experimentet att möjliggöra fullständig genomträngning.

6. kör Experiment

  1. Dubbelkolla att alla pass-through kablar spännande tryckkärlet är korrekt anslutna till märkta kabelnätet bifogas rutan tribometer kontroll, och slå sedan på tribometer.
  2. I tribometer inställt programvara experiment tiden på 1 timme vid 0.1 cm/s hastighet med sökvägens längd 0,140 cm. Detta motsvarar cirka 3,5 meters avstånd.
  3. Taravikt BELASTNINGSCELLEN, och se till att LVDT rapporterar en lämpligt djup i programvaran tribometer som bör vara nära 0 mm.
  4. Starta experimentet.

7. efter Experiment

  1. När experimentet har avslutat, långsamt vent tryckkärlet vätgas vid cirka 0,35 MPa/s, att säkerställa att trycket fartyget temperaturen inte sjunker under 0 ° C.
  2. Slutligen, spola volymen tryck fartyg med argongas vid atmosfärstryck i 10 minuter för att säkerställa att det inte finns någon återstående väte inom fartyget.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Enligt den metod som presenteras, kan koefficienten för kinetisk friktion och slitage faktor för en elastomer prov mätas i en högtrycks väte miljö. De representativa uppgifter som presenteras i figur 1 visar att i en högtrycks väte miljö krävs större kraft att flytta EPDM polymerprover under stål counter ytan. Med hjälp av förhållandet mellan normalt kraft FN och friktion kraft FK friktionskoefficienten, μ, mellan EPDM provet och stål bollen kan bestämmas. Informationen presenteras i figur 2 där proverna som EPDM uppvisar en högre friktionskoefficient i väte än prov i luften. Detta resultat visar att det finns mer friktion som inträffar på grund av den glidande kontakten mellan EPDM polymer stål ytor medan i en högtrycks väte miljö jämfört med omgivande luft.

Figur 3 visar att genomträngningsdjupet av stål counter ytan i EPDM polymer proverna i högtryck väte är mindre än djupet mätt i luftprover. Som i tidigare studier26, den effektiva slitage faktorn, K *, beskriver mängden material avlägsnas från ytan kan beräknas med ekvation 1 från penetration djup XPD, kontakttrycket P, slitage volymen V och tiden T. Parametern K * benämns som en ”effektiv” bära faktor eftersom kombinationen av både avlägsnande av material och deformeringen av Polymera ytan som bidrar till slitage djup mätt av LVDT position sensorn. Figur 4 visar att EPDM proverna har en lägre effektiv slitage faktor i högtryck väte i slutet av experimentet. Detta fenomen är mest sannolikt en tryck effekt och är inte nödvändigtvis en indikation att slitage i vätgas är mindre än i omgivande luft villkor.

Equation 1

Ekvation 1: Förhållandet mellan den effektiva slitage faktorn (K *) och genomträngningsdjupet (X (PD), kontakttrycket (P) av kampen mot ytan på polymer provet, volymen av slitage spår (V) och tid (T).

Figure 1
Figur 1 : Representativa friktions Ladda data förvärvade använder den i situ tribometer's lastcell av en EPDM polymer prov kupong på cykel #120 som en funktion av tid. Uppgifter som erhållits i högtryck väte är i blått, och uppgifter som erhållits i luften är i svart. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 2
Figur 2 : Friktionskoefficient data beräknas från frictional Ladda data som i figur 1. Mängden friktion mellan EPDM urvalet och stål counter ytan är mycket högre i högtryck väte än i luften. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 3
Figur 3 : Penetration djupdata samlats in från LVDT komponenten av den i situ -tribometer från tester på EPDM polymerprover. Liksom i friktion data är högtryck väte data blå medan luften data är i svart. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figure 4
Figur 4 : Slitage faktorn beräknas från penetration djupdata presenteras i figur 3. Slitage faktorn för luften provet är högre än den slitage faktorn av provet testas i högtryck väte, vilket är mest troligt en tryck effekt. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Nuvarande ex situ- tekniker för tribologiska tester av polymermaterial kräver prover att utsättas för högt tryck väte som sedan är trycklös innan du testade med hjälp av en kommersiell tribometer. 15 , 24 , 25 testmetod i detta protokoll har utformats för att möjliggöra testning av polymerprover i ett högtryck miljö i situtribologiska egenskaper. Genom att testa polymermaterial såsom EPDM proverna presenteras ovan medan de är trycksatt, möjliggör detta protokoll en mer realistisk mätning av tät tryck-komprimerade polymer provet Funna i komponenter av väte leverans infrastruktur. Eftersom materialet tribologiska egenskaper är uppmätta i situ, mildras data avvikelser orsakade av råoljor effekter såsom explosiva dekompression i ex situ- metoder.

Detta protokoll kräver lämpligt stickprov blöt gånger provets polymer bifogas tribometer instrumentet för att säkerställa att vätgas har helt diffust i hela polymer provet, som i fallet med EPDM var cirka 12 timmar. Som ett resultat mätning av polymer provets tribologiska egenskaper samtidigt utsätts för högt tryck vätgas, metalliska funktionella och strukturella komponenter i den tribometer som används i detta protokoll var skyldiga att vara vätgas kompatibel. Därför den i situ -tribometer byggdes mestadels av aluminium och rostfritt stål var minimeras. Funktionella komponenter såsom motorn köra prov scenen och en kapacitiv belastning cell används för att mäta friktions lasten i den tribometer konstruerade med väte-kompatibla komponenter och beställdes speciellt för detta projekt. Dessa komponenter ökade kostnaden för att utföra detta i situ -Metod jämfört med ex situ- alternativen.

Den i situ testmetod som beskrivs här har utvecklats att kvantitativt mäta friktion och slitage av polymerprover medan i en hydrogen gas miljö liknar de högtryck-förhållanden som finns inom vätgas leverans infrastruktur. Resultaten av detta test kan användas för att avgöra lämpligheten av en viss polymermaterial för användning i vätgas infrastruktur och lagring. De data som genereras med hjälp av denna metod och presenterats ovan för EPDM polymerprover antyder att koefficienten för yta friktion av dessa prover tillsammans med slitage EPDM proverna erfarna höjdes i en miljö med högt tryck i väte. Denna metod har inte kunnat avgöra om dessa trender var beror trycket på miljön i situ eller samspelet mellan vätgas och EPDM polymeren. Framtida studie krävs att deconvolute effekterna av tryck och väte kompatibilitet i dessa elastomeriska prover med i en miljö med högtrycks väte.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Författarna har något att avslöja.

Acknowledgments

Denna forskning utfördes på den nordvästra nationella laboratoriet (PNNL), som drivs av Battelle Memorial Institute för Department of Energy (DOE) under Kontraktsnr DE-AC05-76RL01830.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
EPDM Polymer Stock Sheet McMaster-Carr 8525T68 24" x 24", 1/8" Thick
Pressure Vessel, Autoclave Fluitron Inc. 8308-1788-U 5" diameter, 1' height
High Purity Hydrogen Gas Praxair HY4.5 Grade 4.5, 5ppm O2, 5 ppm H20
O2 Sensor Advanced Micro Instruments T2 0-5ppm min. range, 10,0000ppm max.
Pre-purified Argon Gas Oxarc LCCO-HP818 High-purity, 99.998%
Liquid Dishwashing Detergent McMaster-Carr 98365T89 32 oz pour bottle, lemon scented
Mildew Resistant Sponge McMaster-Carr 7309T1 6" long x 3 -1/2" Wide x 1" High, yellow
PTFE Pipe Thread Sealant Tape McMaster-Carr 4591K12 1/2" wide, white color
Gas Tube Fittings Swagelok SS-400-1-4 1/4" OD, stainless steel, male NPT threading
Hammer Driven Die McMaster-Carr 3427A22 7/8" Hammer driven hole punch
Linear Variable Differential Transformer Omega LD320-2.5  2.5mm, AC output, guided w/spring
Autoclave O-ring Seal Fluitron Inc. A-4511 Hastelloy C-276, 5-3/4" OD x 5" ID x 3/8"
Torque Wrench McMaster-Carr 85555A422 Adjustable Torque-Limiting Wrench, Quick-Release, 1/2" Square Drive, 50-250 ft.-lbs. Torque
Mallet McMaster-Carr 5939A11 Hard and Extra-Hard Rubber Hammer, 2-1/4 lbs.
iLoad Mini Capacitive Load Sensor Loadstar Sensors MFM-050-050-S*C03 50 lb, U Calibration, 0.5% Accuracy, Steel

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Schlapbach, L. Technology: Hydrogen-fuelled vehicles. Nature. 460 (7257), 809-811 (2009).
  2. Jones, R., Thomas, G. Materials for the Hydrogen Economy. , CRC Press. Boca Raton. (2007).
  3. Barth, R., Simons, K. L., San Marchi, C. Polymers for Hydrogen Infrastructure and Vehicle Fuel Systems: Applications, Properties, and Gap Analysis. , October 23-34 (2013).
  4. Marchi, C., Somerday, B. P. Technical Reference on Hydrogen Compatibility of Materials. Ref, M. T. , No. code 8100 (2008).
  5. Welch, A., et al. Challenges in developing hydrogen direct injection technology for internal combustion engines. , SAE International, Paper No. 2008-01-2379 (2008).
  6. Fukai, Y. The Metal-Hydrogen System. , Springer: Verlag. Berlin Heidelberg. (2005).
  7. Lu, G., Kaxiras, E. Hydrogen embrittlement of aluminum: The crucial role of vacancies. Phys. Rev. Lett. 94 (15), 155501 (2005).
  8. Zhao, Z., Carpenter, M. A. Annealing enhanced hydrogen absorption in nanocrystalline Pd∕AuPd∕Au sensing films. J. Appl. Phys. 97 (12), 124301 (2005).
  9. Alvine, K. J., et al. High-pressure hydrogen materials compatibility of piezoelectric films. Appl. Phys. Lett. 97 (22), 221911 (2010).
  10. Alvine, K. J., et al. Hydrogen species motion in piezoelectrics: A quasi-elastic neutron scattering study. J. Appl. Phys. 111 (5), 53505 (2012).
  11. Aggarwal, S., et al. Effect of hydrogen on Pb(Zr,Ti)O3Pb(Zr,Ti)O3-based ferroelectric capacitors. Appl. Phys. Lett. 73 (14), (1998).
  12. Ikarashi, N. Analytical transmission electron microscopy of hydrogen-induced degradation in ferroelectric Pb(Zr, Ti)O3Pb(Zr, Ti)O3 on a Pt electrod. Appl. Phys. Lett. 73 (14), (1998).
  13. Castagnet, S., Grandidier, J., Comyn, M., Benoı, G. Hydrogen influence on the tensile properties of mono and multi-layer polymers for gas distribution. Int. J. Hydrog. Energy. 35, 7633-7640 (2010).
  14. Theiler, G., Gradt, T. Tribological characteristics of polyimide composites in Hydrogen environment. Tribol. Int. 92, 162-171 (2015).
  15. Sawae, Y., et al. Friction and wear of bronze filled PTFE and graphite filled PTFE in 40 MPA hydrogen gas. Proceed. , IJTC2011 249-251 (2011).
  16. Fujiwara, H., Ono, H., Nishimura, S. Degradation behavior of acrylonitrile butadiene rubber after cyclic high-pressure hydrogen exposure. Int. J. Hydrogen Energy. 40 (4), 2025-2034 (2015).
  17. Zhang, L., et al. Influence of low temperature prestrain on hydrogen gas embrittlement of metastable austenitic stainless steels. Int. J. Hydrogen Energy. 38 (25), 11181-11187 (2013).
  18. Weber, S., Theisen, W., Martı, M. Development of a stable high-aluminum austenitic stainless steel for hydrogen applications. Int. J. Hydrogen Energy. 38 (14), 5989-6001 (2013).
  19. Papavinasam, S. Corrosion control in the oil and gas industry. , Elsevier. (2013).
  20. Yamamoto, S. Hydrogen Embrittlement of Nuclear Power Plant Materials. Mat. Trans. 45 (8), 2647-2649 (2004).
  21. Rymuza, Z. Tribology of polymers. Arch. Civ. Mech. Eng. 7 (4), 177-184 (2007).
  22. Mckeen, L. W. 1 Introduction to Fatigue and Tribology of Plastics and Elastomers. , Second, Elsevier Inc. (2010).
  23. Lorge, O., Briscoe, B. J., Dang, P. Gas induced damage in poly(vinylidene fluoride) exposed to decompression. Polymer. 40, 2981-2991 (1999).
  24. Sawae, Y., Yamaguchi, A., Nakashima, K., Murakami, T., Sugimura, J. Effects of Hydrogen Atmosphere on Wear Behavior of PTFE Sliding Against Austenitic Stainless Steel. Proceed. , IJTC2007 1-3 (2008).
  25. Sawae, Y., Nakashima, K., Doi, S., Murakami, T., Sugimura, J. Effects of high pressure hydrogen on wear of PTFE and PTFE composite. Proceed. , IJTC2009 233-235 (2010).
  26. Duranty, E., et al. An in situ tribometer for measuring friction and wear of polymers in a high pressure hydrogen environment. Rev. Sci. Instrum. 88 (9), (2017).

Tags

Engineering fråga 133 tribologi vätgas infrastruktur polymerer högtryck väte friktion slitage
<em>In Situ</em> Högt tryck väte tribologiska tester av vanliga polymermaterial används i väte leverans infrastruktur
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Duranty, E. R., Roosendaal, T. J.,More

Duranty, E. R., Roosendaal, T. J., Pitman, S. G., Tucker, J. C., Owsley Jr., S. L., Suter, J. D., Alvine, K. J. In Situ High Pressure Hydrogen Tribological Testing of Common Polymer Materials Used in the Hydrogen Delivery Infrastructure. J. Vis. Exp. (133), e56884, doi:10.3791/56884 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter