Доктор Чи-Янг Джунг и его команда из KIER создали методику для анализа структуры углеродного волокна, важного компонента водородных топливных элементов. Этот новый метод позволяет проводить диагностику в 100 раз быстрее, существенно улучшая точность оценки характеристик компонентов.
Преимущества новой технологии
Основная идея работы исследовательской группы состоит в использовании рентгеновской диагностики и технологий машинного обучения для изучения структуры углеродной бумаги. Как сообщает издание об этом свидетельствует использование рентгеновской томографии, это дает возможность выполнять точный анализ без необходимости повреждать образцы для последующего исследования с помощью электронного микроскопа. Особенность этой технологии — возможность получать результаты почти мгновенно, что крайне важно для контроля состояния топливных элементов.
Алгоритм машинного обучения
Команда исследователей проанализировала около 5000 снимков более 200 образцов углеродной бумаги, применив их для обучения алгоритма машинного обучения. В результате была разработана модель, которая с точностью более 98% определяет пространственное расположение важнейших составляющих, таких как углеродные волокна, связующие агенты и защитные слои. Благодаря этому достижению стало возможным сравнение первоначального и текущего состояний материала, что заметно сокращает время поиска причин ухудшения его функциональности.
Время анализа и его влияние
В противовес традиционным аналитическим методам, требующим разрушения образцов и использования электронного микроскопа, это занимает не менее двух часов, команда доктора Чи-Янга Джунга создала модель, которая всего за считанные секунды оценивает износ и текущее состояние углеродной бумаги исключительно на основе данных рентгеновской томографии. Этот новый подход значительно упрощает диагностику и помогает быстрее находить решения для улучшения работы водородных элементов.
Кроме того, исследователи изучили, как параметры конструкции, такие как толщина и состав связующих веществ, влияют на функционирование топливных элементов. Улучшение этих показателей позволит увеличить эффективность энергетических установок. Как отметил доктор Чи-Янг Джунг, результаты данного исследования имеют большое значение для совершенствования методов анализа энергетических материалов и могут найти применение в других областях, таких как создание аккумуляторов и технологии электролиза воды.
Реклама Свидетельство о регистрации СМИ ЭЛ ФС 77-69027 выдано Роскомнадзором от 07.03.2017
Дмитрий Кириллов
Поделиться:
5,5 м/c
29%
748 мм рт. ст.

