Som et kjernefunksjonelt materiale i metallsintrings- og elektrolyseindustrien, er nikkelfilt mye brukt i-avanserte felt, som for eksempel hydrogenenergi, vannelektrolyse for hydrogenproduksjon, brenselceller, høy-temperaturfiltrering og elektrokjemisk katalyse. Kvaliteten bestemmer direkte driftseffektiviteten, stabiliteten og levetiden til utstyret. Dårlig nikkelfilt er utsatt for problemer som oksidasjon og utslipp, ujevn ledningsevne og poreblokkering, som ikke bare øker erstatningskostnadene, men også kan føre til betydelige tap som redusert elektrolysatoreffektivitet og potensielle sikkerhetsfarer.
Som et ledende selskap med mer enn ti års erfaring innen metallsintringsfeltene, vil TOPTITECH bryte ned de 6 kjernedimensjonene for å "bedømme kvaliteten på nikkelfilt" for deg i dag. Fra grunnleggende utseende til kjerneytelse, fra praktisk testing til standardsammenligning, selv nybegynnere kan raskt komme i gang, unngå innkjøpsfeller og velge kostnadseffektiv-nikkelfilt.
Første titt på utseendet: Detaljer Skjul de mest intuitive kvalitetssignalene
Utseendet til nikkelfilt er det "første ansiktet" av kvaliteten. Ingen profesjonelt utstyr er nødvendig; foreløpig vurdering kan gjøres med det blotte øye og enkel berøring. Fokuser på 3 punkter for å unngå åpenbart dårligere produkter:
1. Overflatefarge og renslighet (Core Foundation)
Nikkelfilt av høy-kvalitet har en ensartet sølv-grå metallisk glans på overflaten, uten tydelig fargeforskjell, sverting, gulning, rustflekker eller oksidasjonsflekker. Den generelle fargen er konsistent, uten lokal matthet eller ujevn lysstyrke-dette er en direkte refleksjon av kvalifisert nikkelinnhold, ingen urenheter og lavt oksidasjonsnivå. I henhold til "T/CSTM00689-2023 General Technical Specification for Metal Nickel Filt" utstedt av CSTM, skal kvalifisert nikkelfilt ha en ren overflate uten flekker eller tydelige oksidative fester.
Dårlig nikkelfilt, for det meste på grunn av utilstrekkelig råstoffrenhet (dopet med jern, kobber og andre urenheter) eller feil oksidasjonskontroll under produksjonsprosessen, vil ha en matt overflate, flekker, rust og til og med oljerester, støv osv. Slik nikkelfilt er ekstremt utsatt for rask oksidasjon og svikt i etsende miljøer som for eksempel etsende miljøer.
2. Strukturell enhetlighet (påvirker konduktivitet og permeabilitet)
Nikkelfilt av høy-kvalitet er laget av kontinuerlige nikkelfibre gjennom våtlegging og vakuumsintring. Fibrene er jevnt sammenvevd, uten åpenbar agglomerering, ødelagte ledninger, ledninger som hoppes over eller lokalt sparsomme områder. Når den trekkes forsiktig for hånd, har filtlegemet ingen delaminering eller fiberavfall, og den totale tykkelsen er jevn.
Dårlig nikkelfilt har rotete fiberdistribusjon, lokal fiberagglomerasjon, og noen områder er sparsomme og lys{0}}transmitterende. Den er utsatt for ledningsavfall og delaminering når den trekkes, og til og med åpenbare hull eller skade-slik nikkelfilt har ujevn porefordeling, noe som vil føre til dårlig strømledning og ujevn fordeling av reaksjonsgass under elektrolyse, noe som reduserer elektrolyseeffektiviteten betraktelig.
3. Kant og flathet (reflekterer produksjonsprosesspresisjon)
Nikkelfilt av høy-kvalitet har en pen snittkant, ingen grader, ingen krølling, ingen vridning, og kan passe helt til planen når den legges flatt, uten bølgedeformasjon eller lokal depresjon og fremspring; inferior nikkelfilt har en grov og uregelmessig kuttekant, som er lett å krølle og deformere, og til og med har løse og fallende kantfibre. Det er vanskelig å passe nøyaktig med elektrolysatorer, filtreringsutstyr, etc. under etterfølgende installasjon, noe som påvirker forseglings- og brukseffekten.
Test kjerneytelse: Disse 3 punktene bestemmer den praktiske verdien av nikkelfilt
Kvalifisert utseende er bare grunnlaget. Kjerneverdien til nikkelfilt ligger i dens fysiske, kjemiske og elektrokjemiske egenskaper, som også er nøkkelen til å skille "nikkelfilt av høy-kvalitet" fra "kvalifisert nikkelfilt". Fokuser på å teste 3 kjerneindikatorer, som er egnet for praktiske bruksscenarier som elektrolysatorer og brenselceller:
1. Materialrenhet: Nikkelinnhold større enn eller lik 99,0 % er bunnlinjen (toppprioritet)
Materialrenheten til nikkelfilt bestemmer direkte korrosjonsmotstanden, ledningsevnen og levetiden. Nikkelfilt av høy-kvalitet må oppfylle kravene i "T/CSTM00689-2023 General Technical Specification for Metal Nickel Felt", med et minimumsnikkelinnhold på ikke mindre enn 99,0 %. For nikkelfilt som brukes i avanserte elektrolysører, anbefales det å velge produkter med nikkelinnhold større enn eller lik 99,6 %. Innholdet av urenheter (jern, kobber, karbon, oksygen osv.) må kontrolleres strengt.
Hvordan teste? Når du kjøper, kan du be leverandøren om å gi en materialtestrapport (for eksempel en røntgenfluorescensspektroskopi-testrapport) som tydelig viser nikkelinnholdet og urenheter. hvis forholdene tillater det, kan du observere mikrostrukturen gjennom et metallografisk mikroskop. Nikkelfilt av høy-kvalitet har ingen åpenbare urenhetspartikler og jevn fiberkrystallisering.
Inferiør nikkelfilt bruker for det meste nikkelråmaterialer med lav-renhet, dopet med et stort antall urenheter. Den har ikke bare dårlig ledningsevne og korrosjonsmotstand, men er også utsatt for oksidativ oppløsning i alkaliske elektrolysemiljøer, og kan forurense elektrolytten, og påvirke produktets renhet (som renheten til hydrogen i hydrogenenergiproduksjon).
2. Poreegenskaper: Porøsitet og porestørrelsesfordeling bestemmer applikasjonsscenarioets tilpasningsevne
Kjernefordelen med nikkelfilt er dens tre-dimensjonale porøse struktur. Porøsitet og porestørrelsesfordeling påvirker direkte væskepermeabilitet, spesifikt overflateareal og katalytisk effektivitet. Ulike bruksscenarier har ulike krav til poreindikatorer (for eksempel krever nikkelfilt brukt i vannelektrolyse for hydrogenproduksjon høy porøsitet for å sikre gassdiffusjon, mens nikkelfilt brukt i filtrering krever presis porestørrelsesfordeling for å forbedre avskjæringseffektiviteten). Nikkelfilt av høy-kvalitet må oppfylle følgende krav:
- Porøsitet: For nikkelfilt som brukes i elektrolysatorer og brenselceller, anbefales det å velge en porøsitet på 60–80 %. For lav porøsitet vil påvirke gass/væske sirkulasjon, mens for høy porøsitet vil redusere den mekaniske styrken til filten;
- Porestørrelsesfordeling: Porestørrelsen er jevn, uten for store eller små unormale porer. Porestørrelsen på nikkelfilt som brukes i vannelektrolyse for hydrogenproduksjon anbefales å kontrolleres mellom 10-20μm;
- Luftgjennomtrengelighet: Ensartet luftgjennomtrengelighet uten åpenbar blokkering, for å sikre at gass/væske kan passere jevnt og reaksjonen kan utføres fullt ut.
Inferiør nikkelfilt har store svingninger i porøsitet, rotete porestørrelsesfordeling, og noen porer er blokkerte eller for store, noe som vil føre til ujevn gassdiffusjon og for stort trykkfall i elektrolysatoren, eller utilstrekkelig avskjæringseffektivitet under filtrering, noe som forkorter utstyrets levetid.
3. Mekaniske og elektrokjemiske egenskaper: nøkkelen til tilpasning til ekstreme arbeidsforhold
Nikkelfilt brukes mest i arbeidsforhold med høy temperatur, høyt trykk og sterk korrosjon. Derfor er mekanisk styrke og elektrokjemiske egenskaper avgjørende. Nikkelfilt av høy-kvalitet må oppfylle:
- Mekaniske egenskaper: Strekkstyrken kan nå 5-25 MPa, med god kompresjonsfasthet. Etter gjentatt kompresjon til 50 % tøyning, kan den fortsatt gjenvinne mer enn 85 % av sin opprinnelige tykkelse. Den har ingen brudd eller tydelig deformasjon når den trekkes for hånd. Strekkstyrken og forlengelsen kan testes av en universell testmaskin;
- Elektrokjemiske egenskaper: Lav kontaktmotstand, sterk stabilitet i alkalisk elektrolytt, ingen åpenbar oksygenutvikling eller hydrogenutviklingsavvik, som kan verifiseres ved resistivitetstesting;
- Korrosjonsbestandighet og høy-temperaturbestandighet: Den kan fungere stabilt i lang tid i en oksiderende eller reduserende atmosfære over 600 grader, uten åpenbar korrosjon i saltspraytester, egnet for tøffe arbeidsforhold som elektrolysatorer og høy-temperaturfiltrering.
Dårlig nikkelfilt har dårlig mekanisk styrke, er lett å bryte og deformere, og har høy kontaktmotstand, noe som vil øke energiforbruket til elektrolysatoren. Det er utsatt for oksidasjon, korrosjon og avfall etter lang-bruk, noe som fører til utstyrssvikt.
Fortsetter...
