质子交换膜燃料电池（PEMFC）是一种燃料电池，在原理上相当于水电解的“逆向”装置。其单电池由阳极、阴极和质子交换膜组成，阳极为氢燃料发生氧化的场所，阴极为氧化剂还原的场所，两极都含有加速电极电化学反应的催化剂，质子交换膜作为传递H+的介质，只允许H+通过，而H2失去的电子则从导线通过。工作时相当于一直流电源，阳极即电源负极，阴极即电源正极。

测试原理

将样品膜夹在两块均具有气体进口和出口的不锈钢夹具之间，使两侧形成气室，作为试验渗透池。在设定温度下分别在气室的两侧通入氢气和惰性气体，使气室两侧保持一定的压力差。压力通过两侧精密压力表来控制。系统把透过的气体注入气相色谱柱后分离成各成分，计算每个成分的透过度。

特点

· 氢气温湿度可调节

· 既可测量单一气体透过率，也可同时测量氢气和水蒸气等混合气体的透过率

· 可测量加湿氢气

· 压差法

· 温度范围广

· 可支持到三工位

· 使用操作简单

· 自动化处理

GTR-30X氢气透过率测试仪技术规格

气体透过率测定范围    10^-14-10^-6cm³.cm/cm².sec.cmHg

透湿度测定范围      0.01-500g/m²・d

检测系统           气相色谱(GC),TCD检测器

测试样品           氢气，氧气，氮气，二氧化碳,一氧化碳，甲醇，空气等（H₂、O₂、N₂、CO₂、CO,air etc）

气体压力         0-600kPa

渗透池温度范围      10-80℃，10-150℃（可选）

湿度范围         0-90%RH

温控精度         ±0.5℃

渗透池面积          15.2cm²(直径44mm)

渗透池数量          1个(GTR-10X)

                3个(GTR-30X)

渗透池材料         SS304不锈钢,氟橡胶密封圈

试样厚度         Max.1mm（1mm以上可定制）

试样大小         直径60mm

数据处理         标配GC分析软件

尺寸规格         550*450*760mm(W*D*H)

测试举例

GTR-30X氢气透过率测试仪应用

1.燃料电池FC的研究开发

2.汽车主机厂新能源开发部门

3.质子交换膜（PEM）材料研发

4.燃料电池双极板（Bipolar plate）材料研发

参考标准

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

GB/T 20042.6-2011   质子交换膜燃料电池 第6部分：双极板特性测试方法 

GB/T 1038.1-2022    塑料制品 薄膜和薄片 气体透过性试验方法 第1部分 差压法

ISO 15105-1:2007   塑料制品 薄膜和薄片 气体透过率的测定 第1部分 压差法

ISO 15106-4:2008   塑料制品 薄膜和薄片 水蒸气透过率的测定 第4部分 气相色谱法