Làm thế nào để đánh giá chất lượng của nỉ niken?--(I)

Là vật liệu chức năng cốt lõi trong ngành công nghiệp thiêu kết và điện phân kim loại, nỉ niken được sử dụng rộng rãi trong-các lĩnh vực cao cấp như điện phân nước bằng năng lượng hydro để sản xuất hydro, pin nhiên liệu, lọc-nhiệt độ cao và xúc tác điện hóa. Chất lượng của nó quyết định trực tiếp đến hiệu quả hoạt động, độ ổn định và tuổi thọ của thiết bị. Nỉ niken kém chất lượng dễ gặp phải các vấn đề như oxy hóa và bong tróc, độ dẫn điện không đồng đều và tắc nghẽn lỗ chân lông, điều này không chỉ làm tăng chi phí thay thế mà còn có thể dẫn đến tổn thất đáng kể như giảm hiệu suất điện phân và các mối nguy hiểm tiềm ẩn về an toàn.

Là công ty dẫn đầu với hơn mười năm kinh nghiệm trong lĩnh vực thiêu kết kim loại, TOPTITECH sẽ chia nhỏ 6 chiều cốt lõi để “đánh giá chất lượng nỉ niken” cho bạn ngay hôm nay. Từ hình thức cơ bản đến hiệu suất cốt lõi, từ thử nghiệm thực tế đến so sánh tiêu chuẩn, ngay cả những người mới bắt đầu cũng có thể nhanh chóng bắt đầu, tránh những cạm bẫy khi mua sắm và chọn nỉ niken-hiệu quả về mặt chi phí.

Sự xuất hiện của nỉ niken chính là “bộ mặt đầu tiên” về chất lượng của nó. Không cần thiết bị chuyên nghiệp; phán đoán sơ bộ có thể được thực hiện bằng mắt thường và chạm đơn giản. Tập trung vào 3 điểm để tránh sản phẩm kém chất lượng:

1. Màu sắc và độ sạch bề mặt (Core Foundation)

Nỉ niken-chất lượng cao có ánh kim loại màu xám bạc-đồng nhất trên bề mặt, không có sự khác biệt màu sắc rõ ràng, không có vết đen, vết ố vàng, vết rỉ sét hoặc vết oxy hóa. Màu sắc tổng thể nhất quán, không bị xỉn màu cục bộ hoặc độ sáng không đồng đều-điều này phản ánh trực tiếp hàm lượng niken đủ tiêu chuẩn, không có tạp chất và mức độ oxy hóa thấp. Theo "Thông số kỹ thuật chung T/CSTM00689-2023 cho nỉ kim loại Niken" do CSTM ban hành, nỉ niken đủ tiêu chuẩn phải có bề mặt sạch không có vết bẩn hoặc các chất gắn oxy hóa rõ ràng.

Nỉ niken kém hơn, chủ yếu là do nguyên liệu thô không đủ độ tinh khiết (pha tạp sắt, đồng và các tạp chất khác) hoặc kiểm soát quá trình oxy hóa không đúng trong quá trình sản xuất, sẽ có bề mặt xỉn màu, đốm, rỉ sét và thậm chí còn sót lại dầu, bụi, v.v. Nỉ niken như vậy rất dễ bị oxy hóa và hư hỏng nhanh chóng trong môi trường ăn mòn như máy điện phân.

2. Tính đồng nhất về cấu trúc (Ảnh hưởng đến độ dẫn điện và độ thấm)

Nỉ niken-chất lượng cao được làm từ sợi niken liên tục thông qua quá trình rải ướt và thiêu kết chân không. Các sợi đan xen đều nhau, không có sự kết tụ rõ ràng, đứt dây, đứt dây hoặc thưa thớt cục bộ. Khi kéo nhẹ bằng tay, thân nỉ không bị bong tróc hay bong tróc sợi, độ dày tổng thể đồng đều.

Nỉ niken kém hơn có sự phân bố sợi lộn xộn, sự kết tụ sợi cục bộ và một số khu vực thưa thớt và truyền ánh sáng. Nó dễ bị bong ra và tách lớp khi kéo và thậm chí có các lỗ hoặc hư hỏng rõ ràng-như lớp nỉ niken có sự phân bố lỗ không đồng đều, điều này sẽ dẫn đến dẫn dòng điện kém và phân bố khí phản ứng không đồng đều trong quá trình điện phân, làm giảm đáng kể hiệu suất điện phân.

3. Cạnh và độ phẳng (Phản ánh độ chính xác của quy trình sản xuất)

-Chất nỉ niken chất lượng cao có cạnh cắt gọn gàng, không có gờ, không cong, không cong vênh và hoàn toàn có thể vừa khít với mặt phẳng khi đặt phẳng mà không bị biến dạng lượn sóng hoặc lõm và lồi cục bộ; Nỉ niken kém hơn có cạnh cắt thô và không đều, dễ bị cong và biến dạng, thậm chí có các sợi mép bị lỏng và rụng. Rất khó để lắp chính xác các máy điện phân, thiết bị lọc, v.v. trong quá trình lắp đặt tiếp theo, ảnh hưởng đến hiệu quả bịt kín và sử dụng.

Ngoại hình đủ tiêu chuẩn chỉ là nền tảng. Giá trị cốt lõi của nỉ niken nằm ở các đặc tính vật lý, hóa học và điện hóa, đây cũng là chìa khóa để phân biệt "niềm niken chất lượng cao" với "nỉ niken đủ tiêu chuẩn". Tập trung thử nghiệm 3 chỉ tiêu cốt lõi, phù hợp với các kịch bản ứng dụng thực tế như máy điện phân và pin nhiên liệu:

1. Độ tinh khiết của vật liệu: Hàm lượng niken lớn hơn hoặc bằng 99,0% là Điểm mấu chốt (Ưu tiên hàng đầu)

Độ tinh khiết của vật liệu nỉ niken quyết định trực tiếp đến khả năng chống ăn mòn, độ dẫn điện và tuổi thọ của nó. -Chất lượng nỉ niken cao phải đáp ứng các yêu cầu của "T/CSTM00689-2023 Thông số kỹ thuật chung cho nỉ niken kim loại", với hàm lượng niken tối thiểu không dưới 99,0%. Đối với nỉ niken dùng trong máy điện phân cao cấp nên chọn sản phẩm có hàm lượng niken Lớn hơn hoặc bằng 99,6%. Hàm lượng tạp chất (sắt, đồng, cacbon, oxy...) phải được kiểm soát chặt chẽ.

Làm thế nào để kiểm tra? Khi mua, bạn có thể yêu cầu nhà cung cấp cung cấp báo cáo thử nghiệm vật liệu (chẳng hạn như báo cáo thử nghiệm quang phổ huỳnh quang tia X) cho biết rõ hàm lượng niken và hàm lượng tạp chất; nếu điều kiện cho phép, bạn có thể quan sát vi cấu trúc thông qua kính hiển vi kim loại. Nỉ niken chất lượng cao-không có tạp chất rõ ràng và sợi kết tinh đồng đều.

Nỉ niken kém hơn hầu hết sử dụng nguyên liệu thô niken-có độ tinh khiết thấp, được pha tạp một lượng lớn tạp chất. Nó không chỉ có độ dẫn điện và khả năng chống ăn mòn kém mà còn dễ bị hòa tan oxy hóa trong môi trường điện phân kiềm và có thể làm ô nhiễm chất điện phân, ảnh hưởng đến độ tinh khiết của sản phẩm (chẳng hạn như độ tinh khiết của hydro trong sản xuất năng lượng hydro).

2. Đặc điểm lỗ chân lông: Độ xốp và phân bố kích thước lỗ chân lông Xác định khả năng thích ứng của kịch bản ứng dụng

Ưu điểm cốt lõi của nỉ niken là cấu trúc xốp ba chiều. Độ xốp và sự phân bố kích thước lỗ rỗng ảnh hưởng trực tiếp đến tính thấm của chất lỏng, diện tích bề mặt riêng và hiệu suất xúc tác. Các kịch bản ứng dụng khác nhau có các yêu cầu khác nhau về chỉ số lỗ rỗng (ví dụ, nỉ niken được sử dụng trong điện phân nước để sản xuất hydro đòi hỏi độ xốp cao để đảm bảo khuếch tán khí, trong khi nỉ niken được sử dụng trong lọc yêu cầu phân bổ kích thước lỗ rỗng chính xác để cải thiện hiệu quả chặn). Nỉ niken chất lượng cao-phải đáp ứng các yêu cầu sau:

- Độ xốp: Đối với nỉ niken được sử dụng trong máy điện phân và pin nhiên liệu, nên chọn độ xốp từ 60%-80%. Độ xốp quá thấp sẽ ảnh hưởng đến sự lưu thông khí/lỏng, trong khi độ xốp quá cao sẽ làm giảm độ bền cơ học của nỉ;

- Phân bổ kích thước lỗ chân lông: Kích thước lỗ chân lông đồng đều, không có lỗ chân lông bất thường quá lớn hoặc nhỏ. Kích thước lỗ rỗng của nỉ niken được sử dụng trong điện phân nước để sản xuất hydro được khuyến nghị kiểm soát trong khoảng 10-20μm;

- Độ thoáng khí: Độ thoáng khí đồng đều mà không bị tắc nghẽn rõ ràng, để đảm bảo khí/lỏng có thể đi qua một cách trơn tru và phản ứng có thể được thực hiện đầy đủ.

Nỉ niken kém hơn có độ xốp dao động lớn, phân bố kích thước lỗ rỗng lộn xộn và một số lỗ chân lông bị tắc hoặc quá lớn, dẫn đến khuếch tán khí không đồng đều và giảm áp suất quá mức trong máy điện phân hoặc hiệu quả đánh chặn trong quá trình lọc không đủ, rút ​​​​ngắn tuổi thọ của thiết bị.

3. Tính chất cơ và điện hóa: Chìa khóa để thích ứng với điều kiện làm việc khắc nghiệt

Niken nỉ chủ yếu được sử dụng trong điều kiện làm việc với nhiệt độ cao, áp suất cao và khả năng ăn mòn mạnh. Vì vậy, độ bền cơ học và tính chất điện hóa là rất quan trọng. Nỉ niken chất lượng cao-phải đáp ứng:

- Tính chất cơ học: Độ bền kéo có thể đạt 5-25MPa, có khả năng phục hồi nén tốt. Sau khi nén nhiều lần đến mức biến dạng 50%, nó vẫn có thể phục hồi hơn 85% độ dày ban đầu. Nó không bị vỡ hoặc biến dạng rõ ràng khi kéo bằng tay. Độ bền kéo và độ giãn dài có thể được kiểm tra bằng máy kiểm tra đa năng;

- Đặc tính điện hóa: Điện trở tiếp xúc thấp, độ ổn định cao trong chất điện phân kiềm, không có sự bất thường về sự tạo ra oxy hoặc sự tạo ra hydro, có thể được xác minh bằng thử nghiệm điện trở suất;

- Khả năng chống ăn mòn và khả năng chịu nhiệt độ- cao: Nó có thể hoạt động ổn định trong thời gian dài trong môi trường oxy hóa hoặc khử trên 600 độ, không bị ăn mòn rõ ràng trong các thử nghiệm phun muối, phù hợp với điều kiện làm việc khắc nghiệt như máy điện phân và lọc nhiệt độ-cao.

Nỉ niken kém có độ bền cơ học kém, dễ gãy và biến dạng, có điện trở tiếp xúc cao, điều này sẽ làm tăng mức tiêu thụ năng lượng của máy điện phân. Nó dễ bị oxy hóa, ăn mòn và bong tróc sau một thời gian dài{1}}sử dụng, dẫn đến hỏng hóc thiết bị.

Tiếp tục...

Liên hệ ngay