Poreuze nikkelplaten worden veelvuldig toegepast als elektrodesubstraten en poreuze transportlagen in alkalische waterelektrolyse (AWE), een commercieel volwassen technologie voor de productie van groene waterstof. Deze platen worden vervaardigd door het comprimeren en sinteren van zeer zuiver nikkelpoeder, waardoor een stijve, driedimensionale netwerkstructuur ontstaat met gelijkmatig verdeelde, onderling verbonden poriën. Dankzij deze architectuur beschikken de platen over een groot specifiek oppervlak, wat het aantal elektrochemisch actieve plaatsen aanzienlijk vergroot – zowel voor de waterstofontwikkelingsreactie (HER) aan de kathode als voor de zuurstofontwikkelingsreactie (OER) aan de anode. Het metalen nikkelnetwerk zorgt voor uitstekende elektrische geleidbaarheid en lage ohmse weerstand, terwijl de inherente stabiliteit van het materiaal in geconcentreerde alkalische elektrolyten (doorgaans 25–30 gew.% KOH bij 60–90°C) zorgt voor een robuuste corrosiebestendigheid voor langdurig industrieel gebruik.

Naast het bieden van een katalysatordrager met een groot oppervlak, speelt de poreuze structuur van nikkelplaten een cruciale rol in het tweefasenmassatransport in de elektrolyzer. Het open, laag-tortueuze poriënnetwerk vergemakkelijkt een snelle penetratie van de elektrolyt en maakt een efficiënte afvoer mogelijk van gasbellen die tijdens de elektrolyse ontstaan. Hierdoor worden de door bellen veroorzaakte ohmse verliezen en concentratiepolarisatie verminderd. Bij hoge stroomdichtheden draagt deze verbeterde gasafvoer bij aan een lage capillaire druk en een laag bellpunt, wat leidt tot lagere energieverliezen en een hogere totale efficiëntie.

Productenspecificaties

Materiaal: Zuiver nikkelpoeder

Afmeting: 50*50*0,3 mm

Porositeit: 30–40%

Poriegrootte: 10–20 micron

Techniek: Sinteren

Productkenmerken

Uitstekende alkalische corrosiebestendigheid
Zuiver nikkel blijft stabiel in hete, geconcentreerde KOH-elektrolyt (20–40%) zonder corrosie, oplossing of passiveringsfalen. Het materiaal is daardoor uitermate geschikt voor de langdurige bedrijfsomstandigheden van alkalische elektrolysers en overtreft roestvast staal ruimschoots.

Hoge elektrische geleidbaarheid voor lager energieverbruik
Nikkel beschikt over een uitstekende intrinsieke geleidbaarheid. Als poreus elektrodesubstraat en poreuze transportlaag verlaagt het de ohmse weerstand in de elektrolysecel, wat de celspanning en het vermogensverlies reduceert en de waterstofproductie-efficiëntie bij hoge stroomdichtheden verbetert.

Geoptimaliseerd gas-vloeistofmassatransport door een 3D-onderling verbonden poriënarchitectuur
De onderling verbonden microporiënstructuur biedt een groot specifiek oppervlak voor elektrochemische reacties, met voldoende actieve plaatsen voor HER en OER. Tegelijkertijd verdelen de poriënkanalen de elektrolyt gelijkmatig en voeren ze waterstof- en zuurstofbellen snel af, zodat het reactieoppervlak niet wordt bedekt door bellen die de elektrolyse zouden belemmeren.

Goede mechanische sterkte en draagvermogen
Gesinterde poreuze nikkelplaten hebben een integrale structurele stijfheid. Ze kunnen dienen als drager voor ionenscheidingsmembranen in elektrolysers, waardoor elektrodevervorming en membraanverschuiving door vloeistofstroming worden voorkomen en de stabiliteit van de elektrolysestapel wordt verbeterd.

Veilig en stabiel voor grootschalige groene-waterstofprojecten
Tijdens de elektrolyse komen geen schadelijke metaalionen vrij in de alkalische elektrolyt, waardoor verontreiniging van de circulerende vloeistof wordt vermeden. De platen voldoen aan de eisen voor continu bedrijf van gigawatt-schaal alkalische waterstofproductieapparatuur, met een betrouwbare prestatie.

Toepassingen

Alkalische waterelektrolyse (AWE) voor groene waterstofproductie
Dit is het meest gangbare toepassingsgebied. Gesinterde poreuze nikkelplaten functioneren als multifunctionele kerncomponenten in AWE-elektrolysestapels:

Poreuze transportlaag (PTL) voor anode en kathode, voor een soepele elektrolytpenetratie en snelle afvoer van waterstof- en zuurstofbellen.

Geleidend substraat voor het dragen van Raney-nikkel, Ni-Fe en andere alkalische elektrokatalysatoren, waardoor het elektrochemisch actieve oppervlak wordt vergroot.

Dragerstructuur voor ionenscheidingsmembranen om membraanvervorming en gasvermenging te voorkomen.

Stroomgelijkrichter om de KOH-elektrolytverdeling over elke elektrolysecel in balans te brengen.
Ze worden ook toegepast in AEM-alkalische membraanelektrolyse als kosteneffectieve gasdiffusielagen. Buiten de stapels worden poreuze nikkelplaten gebruikt om alkalische nevel en vaste deeltjes uit ruwe waterstof aan de uitlaat van de elektrolyser te filteren.

Hogeprecisiefiltratie voor industriële sterk-alkalische vloeistoffen en corrosieve procesgassen
Zuiver nikkel is bestand tegen corrosie door hete, geconcentreerde bijtende oplossingen, waardoor poreuze nikkelplaten ideaal zijn als filtermedium voor alkalische processen:

Recirculatiefiltratie voor nikkelgalvaniseerbad, natriumhydroxide- en kaliumhydroxide-oplossingen, waarbij metaalsediment en zwevende deeltjes effectief worden opgevangen om een constante vloeistofzuiverheid te handhaven.

Zuivering van hoogzuivere chemische tussenproducten, farmaceutische alkalische basisoplossingen en voedingsmiddelen geschikte alkalische vloeistoffen.

Filtratie van corrosieve hogetemperatuur-procesgassen, waaronder silaan, waterstofsulfide en ammoniak; de poreuze structuur werkt ook als vlamkeerder voor brandbare waterstofleidingen.

Productie van nieuwe energiebatterijen

Substraat voor nikkel-metaalhydride (NiMH)- en cadmium-nikkelbatterij-elektroden, met een groot oppervlak voor actief materiaal en verbeterde laad-ontlaadprestaties.

Vast-vloeistofscheiding van alkalische slurry voor lithiumbatterijvoorlopers, waardoor vervuiling met vreemde metalen tijdens de productie wordt voorkomen.

Hulpcomponenten voor chemische reacties

Drager voor het terugwinnen van dure edelmetaalkatalysatoren in hydrogenerings- en organische synthesereacties, herbruikbaar na reiniging.

Vloeistofverdeelplaten voor wervelbedreactoren, voor een gelijkmatige gas-vaste-stofmenging.

Drukbufferende en geluidsreducerende platen voor hogecorrosieve gasleidingen.

Hogetemperatuur- en speciale industriële toepassingen

Hittebestendige filtercomponenten voor industriële uitlaatgassen die alkalische corrosieve stoffen bevatten, met betrouwbare langdurige stof- en deeltjesafscheiding bij verhoogde temperaturen.

Poreuze ademhalingsplaten voor poedermetallurgie- en poederdroogapparatuur.

Speciale vloeistofscheidingsonderdelen in hydraulische en brandstofsystemen in de lucht- en ruimtevaart met alkalische werkmedia.

Afvalwater- en milieubehandeling
Vast-vloeistofscheiding van sterk-alkalisch galvaniseerafvalwater en chemisch afvalvloeistof; herbruikbaar na terugspoeling en ultrasoon reinigen, waardoor de kosten op lange termijn worden verlaagd.

Neem contact met ons op

Telefoon: 0917-3873009

Telefoon: +86 18992731201

E -mail:zhangjixia@bjygti.com

Fax: 0917-3873009

Adres: No . 195, Gaoxin Avenue, Hightech Development Zone, Baoji City, Shaanxi, China

WhatsApp: +86 18992731201

Populaire tags: 0,3 mm Poreuze Nikkelplaten Voor AWE-alkalische Waterelektrolyse,Microporeuze filtercomponenten en microporeuze filterelementen