氢能源行业金属丝网的标准、别名、牌号、规格、型号、材质、种类、特性、用途
氢能源行业金属丝网的标准、别名、牌号、规格、型号、材质、种类、特性、用途
氢能源行业金属丝网技术规范与应用指南
一、标准
功能性标准:
GF1W/GF2W/GF3W:国家标准金属丝编织方孔筛网型号,适用于制氢设备的颗粒筛分与流体过滤3。
ASTM B387:镍基合金丝材规范,覆盖Inconel 600、625等高温耐腐蚀牌号2。
耐腐蚀标准:
GB/T 1771-2007:涂层耐盐雾测试标准,适用于表面处理后的不锈钢防护网68。
二、别名
技术名称 | 行业别名 | 典型场景 |
镍基合金网 | 制氢电极网/高温反应器筛网 | 电解槽阳极材料、制氢设备催化层 |
Inconel丝网 | 耐蚀合金网/高温过滤网 | 氢燃料电池高温气体过滤 |
316L不锈钢网 | 耐氯离子腐蚀网 | 海水制氢设备防腐结构件 |
三、牌号与材质
材质类别 | 典型牌号 | 关键特性 |
纯镍网 | Ni200/Ni201 | 电解催化活性高,氢离子渗透率优 |
Inconel合金 | Inconel 600/625 | 耐温≥800℃,抗氢脆性能突出 |
316L不锈钢 | 022Cr17Ni12Mo2 | 耐海水腐蚀(Cl⁻浓度≤20000ppm) |
钛合金网 | Gr1/Gr2 | 轻量化(密度4.5g/cm³),耐氢氟酸腐蚀 |
四、规格与型号
核心参数:
丝径/厚度:
电解槽镍网:丝径0.1~0.5mm(平纹编织),厚度1.0~3.0mm(冲孔板);
高温合金网:丝径0.2~1.0mm(Inconel斜纹编织)。
目数/孔径:
40~100目:电解制氢用镍网(孔径0.15~0.4mm);
200~400目:氢燃料电池气体扩散层(孔径≤0.05mm)。
型号示例:
Ni-EC-80:电解槽专用镍网(80目,丝径0.2mm,平纹);
IC625-Mesh100:Inconel 625斜纹网(100目,丝径0.1mm);
SS316L-50:316L不锈钢密纹网(50目,丝径0.3mm)。
五、种类
按功能分类:
电解催化网:高纯度镍平纹网(表面粗糙度Ra≤0.8μm);
气体扩散层:超细钛合金烧结网(孔隙率30%~70%);
高温过滤网:Inconel 718斜纹编织网(耐温1000℃)。
按工艺分类:
编织网:平纹/斜纹结构(电解槽电极网);
烧结网:多层金属丝烧结(氢燃料电池流场板);
冲孔板:定制孔径(氢气纯化设备过滤层)。
六、特性
电化学性能:
镍网析氢过电位低(≤0.25V),催化效率提升30%;
Inconel合金网电阻率≤1.2μΩ·m,适配高温质子交换膜环境。
耐环境性:
316L不锈钢网耐盐雾≥2000小时(钝化处理);
钛合金网耐氢氟酸腐蚀速率≤0.001mm/年。
七、用途
应用场景 | 功能需求 | 推荐配置 |
碱性电解槽阳极 | 高效析氧反应(OER) | Ni201平纹网(80目,丝径0.2mm) |
PEM电解槽气体扩散层 | 氢质子传导与电子阻隔 | 钛纤维烧结网(孔隙率50%,厚度0.5mm) |
氢气纯化设备 | 微米级颗粒过滤 | 316L密纹编织网(400目,丝径0.03mm) |
高温固体氧化物电解池 | 耐高温氧化与热循环 | Inconel 600斜纹网(丝径0.5mm) |
选型与加工建议
电解槽优化:
镍网表面喷涂IrO₂涂层可降低析氧电位(过电位减少40%);
采用激光切割镍网,孔径公差控制±0.005mm以提高电流密度分布均匀性。
耐腐蚀设计:
海水制氢设备优先选用316L不锈钢+聚四氟乙烯(PTFE)复合涂层;
氢氟酸环境需采用钛合金网或哈氏合金网(C276)替代不锈钢。
成本控制:
碱性电解槽可选用镀镍钢网替代纯镍网(成本降低50%,寿命≥5年);
非高温场景使用304不锈钢网替代Inconel合金网(成本差约70%)。
通过匹配材料特性与制氢工艺需求,金属丝网可显著提升电解效率、设备寿命及安全性,典型应用包括碱性水电解制氢系统(镍网电极)、氢燃料电池双极板(钛合金扩散层)等。
氢能源行业金属丝网技术规范与应用指南
一、标准
基础标准:
GB/T 5330-2003:金属丝编织方孔筛网技术要求,规定丝径公差(±0.02mm)及孔径精度,适用于制氢设备过滤层。
ISO 18273:2015:镍基合金丝材规范,覆盖Inconel 600、625等高温耐氢脆牌号。
ASTM B366:镍及镍合金加工材标准,规定镍网(Ni200/Ni201)的纯度≥99.6%。
功能标准:
GB/T 24511-2017:承压设备用不锈钢及耐蚀合金丝网,适用于氢能设备的高压密封与腐蚀防护。
二、别名
技术名称 | 行业别名 | 典型应用场景 |
镍基合金网 | 电解催化网/阳极网 | 碱性电解槽电极材料、PEM电解槽扩散层 |
钛合金烧结网 | 气体扩散层网/双极板冲孔网 | 氢燃料电池流场板、氢气循环泵滤芯 |
316L不锈钢密纹网 | 耐氯离子腐蚀网 | 海水制氢设备过滤层、氢气纯化装置 |
Inconel丝网 | 高温反应器筛网 | 固体氧化物电解池(SOEC)支撑结构 |
三、牌号与材质
材质类别 | 典型牌号 | 关键特性 |
纯镍网 | Ni200/Ni201 | 析氢过电位低(≤0.25V),电解效率提升30% |
Inconel合金 | Inconel 625/718 | 耐温≥800℃,抗氢脆性能(断裂伸长率≥30%) |
钛合金网 | Gr1/Gr2 | 轻量化(密度4.5g/cm³),耐氢氟酸腐蚀 |
316L不锈钢 | 022Cr17Ni12Mo2 | 耐Cl⁻腐蚀(浓度≤20000ppm),成本较低 |
四、规格与型号
核心参数:
丝径范围:
电解槽镍网:0.1~0.5mm(平纹编织),厚度1.0~3.0mm(冲孔板);
高温合金网:0.2~1.0mm(Inconel斜纹编织,耐压≥10MPa)。
目数/孔径:
40~100目(孔径0.15~0.4mm):碱性电解槽电极网;
200~400目(孔径≤0.05mm):燃料电池气体扩散层。
典型型号示例:
Ni-EC-80:电解槽专用镍网(80目,丝径0.2mm,平纹);
IC625-Mesh100:Inconel 625斜纹网(100目,丝径0.1mm);
TiGr2-50:钛合金烧结网(50目,孔隙率50%,厚度0.8mm)。
五、种类
按功能分类:
电解催化网:高活性镍基网(表面喷涂IrO₂或Pt催化剂);
气体扩散层:钛/碳纤维复合烧结网(孔隙率30%~70%);
高温密封网:Inconel 718多层编织(耐温1000℃+蠕变强度)。
按加工工艺:
平纹编织网:均匀孔径分布,用于电解槽电极;
斜纹编织网:抗拉伸强度高,适用于高压氢气过滤;
烧结复合网:多层金属丝烧结,孔隙率可控(燃料电池流场板)。
六、特性
电化学性能:
镍网析氢过电位低(碱性环境≤0.25V),催化活性提升30%2;
钛合金网电阻率≤1.7μΩ·m,适配质子交换膜燃料电池(PEMFC)。
耐久性:
Inconel 625氢脆敏感性低(断裂伸长率≥35%)3;
316L不锈钢耐盐雾≥2000小时(表面钝化处理)6。
七、用途
应用场景 | 功能需求 | 推荐配置 |
碱性电解槽阳极 | 高效析氧反应(OER) | Ni201平纹网(80目,丝径0.2mm) |
燃料电池双极板 | 氢气/氧气均匀分布 | 钛合金烧结网(孔隙率50%,厚度0.5mm) |
高压储氢罐过滤层 | 微米级颗粒拦截 | 316L密纹编织网(400目,丝径0.03mm) |
SOEC高温电解池 | 耐高温氧化(≥800℃) | Inconel 600斜纹网(丝径0.5mm) |
选型与加工建议
电解槽优化:
镍网表面喷涂IrO₂涂层可降低析氧过电位40%(成本增加约20%);
激光切割镍网孔径公差控制在±0.005mm以内,提升电流密度均匀性。
耐腐蚀设计:
海水制氢设备优先选用316L不锈钢+PTFE复合涂层(耐Cl⁻腐蚀);
氢氟酸环境需采用钛合金网(Gr2)或哈氏合金C276替代不锈钢。
成本控制:
碱性电解槽可选镀镍钢网替代纯镍网(成本降低50%,寿命≥5年);
非高温场景用304不锈钢替代Inconel网(成本差约70%)。
总结:氢能源金属丝网需根据电解效率、耐腐蚀性、高温稳定性等需求选择材质与工艺,核心应用涵盖制氢、储运、燃料电池全链条。例如,碱性电解槽需高活性镍网(Ni201),而燃料电池双极板优选钛合金烧结网(Gr2)以平衡导电性与耐蚀性。