Як основний функціональний матеріал у промисловості спікання металу та електролізера, нікелевий повсть широко використовується у високих- галузях, таких як електроліз води у водневій енергії для виробництва водню, паливні елементи, високо-температурна фільтрація та електрохімічний каталіз. Його якість безпосередньо визначає працездатність, стабільність і термін служби обладнання. Низькоякісна нікелева повсть схильна до таких проблем, як окислення та осипання, нерівномірна провідність і закупорка пор, що не тільки збільшує витрати на заміну, але також може призвести до значних втрат, таких як зниження ефективності електролізера та потенційної загрози безпеці.
Як провідна компанія з більш ніж десятирічним досвідом у сфері спікання металів, TOPTITECH розбере 6 основних параметрів, щоб «оцінити якість нікелевого фетру» для вас сьогодні. Від основного зовнішнього вигляду до основної продуктивності, від практичного тестування до порівняння стандартів, навіть початківці можуть швидко розпочати роботу, уникнути пасток із закупівлею та вибрати-рентабельний нікелевий фетр.
Перший погляд на зовнішній вигляд: деталі приховують найінтуїтивніші сигнали якості
Зовнішній вигляд нікелевого фетру є «першим обличчям» його якості. Не потрібно професійне обладнання; попереднє судження можна зробити неозброєним оком і простим дотиком. Зосередьтеся на 3 пунктах, щоб уникнути явно неякісних продуктів:
1. Колір і чистота поверхні (базова основа)
Високоякісний-нікелевий фетр має рівномірний сріблясто-сірий металевий блиск на поверхні без явної різниці кольорів, почорніння, жовтизни, плям іржі чи плям окислення. Загальний колір стабільний, без локальної тьмяності чи нерівномірної яскравості-це є прямим відображенням кваліфікованого вмісту нікелю, відсутності домішок і низького рівня окислення. Відповідно до «Загальної технічної специфікації T/CSTM00689-2023 для металевого нікелевого фетру», виданого CSTM, кваліфікований нікелевий фетр повинен мати чисту поверхню без плям або явних окисних додатків.
Ніжний нікелевий фетр, здебільшого через недостатню чистоту сировини (доданий залізом, міддю та іншими домішками) або неправильний контроль окислення під час виробничого процесу, матиме тьмяну поверхню, плями, іржу та навіть залишки масла, пилу тощо. Такий нікелевий фетр надзвичайно схильний до швидкого окислення та виходу з ладу в корозійних середовищах, таких як електролізери.
2. Структурна однорідність (впливає на провідність і проникність)
Високоякісний нікелевий фетр- виготовлений із суцільних нікелевих волокон шляхом мокрого укладання та вакуумного спікання. Волокна рівномірно переплітаються, без видимих агломерацій, розривів дротів, пропусків дротів або місцевих розріджених ділянок. Якщо обережно потягнути вручну, повстяне тіло не має розшарування або осипання волокон, а загальна товщина рівномірна.
Ніжний нікелевий фетр має брудний розподіл волокон, локальну агломерацію волокон, а деякі ділянки є рідкісними та світло{0}}пропускають. Він схильний до осипання дроту та розшарування під час витягування, і навіть до явних дірок або пошкоджень-такий нікелевий фетр має нерівномірний розподіл пор, що призведе до поганої провідності струму та нерівномірного розподілу реакційного газу під час електролізу, що значно знижує ефективність електролізу.
3. Край і площинність (відображає точність виробничого процесу)
Високоякісний-нікелевий фетр має акуратний обрізаний край, без задирок, скручувань і деформацій, і може повністю відповідати площині, якщо його покласти рівно, без хвилястої деформації або локальних западин і виступів; нижчий нікелевий фетр має грубий і нерівний край, який легко скручується та деформується, і навіть має вільні та спадаючі волокна краю. Важко точно підібрати електролізери, фільтраційне обладнання тощо під час подальшого встановлення, що впливає на герметизацію та ефект використання.
Випробування основної продуктивності: ці 3 точки визначають практичну цінність нікелевого фетру
Кваліфікований зовнішній вигляд - лише основа. Основна цінність нікелевого фетру полягає в його фізичних, хімічних і електрохімічних властивостях, які також є ключем до відмінності «високо-якісний нікелевий фетр» від «якісного нікелевого фетру». Зосередьтеся на тестуванні 3 основних індикаторів, які підходять для практичних сценаріїв застосування, таких як електролізери та паливні елементи:
1. Чистота матеріалу: Вміст нікелю більше або дорівнює 99,0% є підсумковим результатом (найвищий пріоритет)
Чистота матеріалу нікелевого повсті безпосередньо визначає його стійкість до корозії, електропровідність і термін служби. Високоякісний-нікелевий фетр має відповідати вимогам "T/CSTM00689-Загальних технічних специфікацій для металевого нікелевого фетру" з мінімальним вмістом нікелю не менше 99,0%. Для нікелевого повсті, що використовується в електролізерах високого класу, рекомендується вибирати продукти з вмістом нікелю більше або рівним 99,6%. Необхідно суворо контролювати вміст домішок (заліза, міді, вуглецю, кисню та ін.).
Як тестувати? Купуючи, ви можете попросити постачальника надати звіт про випробування матеріалу (наприклад, звіт про рентгенівську флуоресцентну спектроскопію), у якому чітко вказано вміст нікелю та вміст домішок; якщо дозволяють умови, ви можете спостерігати мікроструктуру через металографічний мікроскоп. Високоякісний нікелевий фетр не має явних домішок і рівномірну кристалізацію волокон.
Ніжний нікелевий фетр здебільшого використовує нікелеву сировину низької-чистоти, леговану великою кількістю домішок. Він не тільки має погану провідність і корозійну стійкість, але також схильний до окисного розчинення в лужному середовищі електролізера і може забруднювати електроліт, впливаючи на чистоту продукту (наприклад, на чистоту водню при виробництві водневої енергії).
2. Характеристики пор: пористість і розподіл пор за розміром визначають адаптивність сценарію застосування
Основною перевагою нікелевого повсті є його тривимірна пориста структура. Пористість і розподіл розмірів пор безпосередньо впливають на проникність рідини, питому поверхню та каталітичну ефективність. Різні сценарії застосування мають різні вимоги до індикаторів пор (наприклад, нікелевий повсть, який використовується в електролізі води для виробництва водню, вимагає високої пористості для забезпечення дифузії газу, тоді як нікелевий повсть, який використовується у фільтрації, вимагає точного розподілу пор за розміром для підвищення ефективності перехоплення). Високоякісний нікелевий фетр- має відповідати таким вимогам:
- Пористість: для нікелевого повсті, який використовується в електролізерах і паливних елементах, рекомендовано вибирати пористість 60–80%. Занадто низька пористість вплине на циркуляцію газу/рідини, тоді як занадто висока пористість знизить механічну міцність повсті;
- Розподіл пор за розміром: розмір пор рівномірний, без надмірно великих або малих аномальних пор. Розмір пор нікелевого повсті, який використовується в електролізі води для виробництва водню, рекомендується контролювати в межах 10-20 мкм;
- Повітропроникність: рівномірна повітропроникність без явного блокування, щоб забезпечити безперебійне проходження газу/рідини та повне проходження реакції.
Ніжний нікелевий фетр має значні коливання пористості, брудний розподіл пор за розміром, а деякі пори заблоковані або занадто великі, що призведе до нерівномірної дифузії газу та надмірного падіння тиску в електролізері або недостатньої ефективності перехоплення під час фільтрації, що скорочує термін служби обладнання.
3. Механічні та електрохімічні властивості: ключ до адаптації до екстремальних умов праці
Нікелевий фетр в основному використовується в умовах роботи з високою температурою, високим тиском і сильною корозією. Тому механічна міцність і електрохімічні властивості є вирішальними. Високоякісний-нікелевий фетр повинен відповідати:
- Механічні властивості: міцність на розрив може досягати 5-25 МПа з хорошою стійкістю до стиску. Після повторного стиснення до 50% деформації він може відновити понад 85% своєї початкової товщини. Він не має поломок або явних деформацій при витягуванні вручну. Міцність на розрив і відносне подовження можна перевірити універсальною випробувальною машиною;
- Електрохімічні властивості: низький контактний опір, сильна стабільність у лужному електроліті, відсутність явних аномалій виділення кисню чи водню, що можна перевірити шляхом тестування питомого опору;
- Стійкість до корозії та високих{1}}температур. Він може стабільно працювати протягом тривалого часу в окислювальній або відновній атмосфері вище 600 градусів, без явної корозії під час випробувань соляним туманом, підходить для важких умов роботи, таких як електролізери та високо{3}}температурна фільтрація.
Ніжний нікелевий повсть має низьку механічну міцність, легко ламається та деформується, має високий контактний опір, що збільшить споживання енергії електролізером. Він схильний до окислення, корозії та осипання після тривалого-користування, що призводить до поломки обладнання.
Продовження...
