1. Anwendungen von Nickel--basierten Legierungen in Ausrüstungskomponenten für Säure- und Alkali-Korrosionsbeständigkeit in der Galvanikindustrie

In der Galvanikindustrie, wo Produktionsumgebungen typischerweise mit korrosiven Medien wie Säuren, Laugen und verschiedenen Beschichtungslösungen gefüllt sind, werden Legierungen auf Nickelbasis aufgrund ihrer hervorragenden Korrosionsbeständigkeit häufig bei der Herstellung kritischer Gerätekomponenten verwendet. Die wichtigsten anwendbaren Komponenten sind wie folgt:

Beschichtung von Tankkörpern und -auskleidungen

Galvanikbehälter sind Kernbehälter zur Aufnahme von Galvaniklösungen. Legierungen auf Nickelbasis (z. B. Hastelloy C-Serie, Inconel 625) können der Korrosion durch stark oxidierende Säuren (z. B. Salpetersäure), reduzierende Säuren (z. B. Salzsäure) und alkalische Galvanisierungsbäder (z. B. Cyanid-Plattierungslösungen) widerstehen. Durch die Verwendung von Legierungsplatten auf Nickelbasis als Tankkörper oder -auskleidung können Leckagen und strukturelle Schäden durch Korrosion vermieden werden, wodurch die Lebensdauer von plattierten Tanks erheblich verlängert wird.

Heizungsrohre und Wärmetauscher

Galvanische Verfahren erfordern häufig das Erhitzen der Galvanisierungslösung auf eine bestimmte Temperatur. Heizrohre und Wärmetauscherrohre aus Nickel--Legierungen können den doppelten Auswirkungen von hohen Temperaturen und korrosiven Galvanisierungslösungen standhalten. Sie rosten oder korrodieren nicht so leicht, gewährleisten eine stabile Wärmeübertragungseffizienz und verhindern, dass sich Metallionen in der Galvanisierungslösung auflösen und die Qualität der plattierten Werkstücke beeinträchtigen.

Rührwerke und Laufräder

Um die Zusammensetzung und Temperatur der Galvanisierungslösung gleichmäßig zu halten, werden Rührwerke eingesetzt. Ihre Klingen und Wellen stehen langfristig-in Kontakt mit korrosiven Medien. Rührwerke aus Nickel--Legierungen weisen eine gute Korrosionsbeständigkeit und mechanische Festigkeit auf und können unter rauen Bedingungen einen stabilen Betrieb ohne Verformung oder Korrosionsversagen aufrechterhalten.

Filtergehäuse und Filterelemente

Galvanisierungslösungen müssen gefiltert werden, um Verunreinigungen zu entfernen. Filtergehäuse und Filterelemente aus einer Nickel--Legierung können der Korrosion von Säure--Alkali-Beschichtungslösungen widerstehen, verhindern, dass der Filter durch Korrosion verstopft oder beschädigt wird, und stellen die Filterwirkung der Beschichtungslösung sicher.

Pumpen, Ventile und Rohrleitungen

Für den Transport von Galvaniklösungen, Beizlösungen und alkalischen Waschlösungen werden Pumpen, Ventile und Rohrleitungen eingesetzt. Legierungskomponenten auf Nickel--Basis können der Erosion und Korrosion korrosiver Flüssigkeiten standhalten, Rohrleitungslecks und Ventilblockaden vermeiden und den sicheren und stabilen Betrieb der Galvanik-Produktionslinie gewährleisten.

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2. Anwendungen von Nickel-basierten Legierungen bei der Herstellung von Hochtemperaturkomponenten für Solar-Photovoltaik-Geräte

Im Bereich der Herstellung von Photovoltaikanlagen (PV) spielen Legierungen auf Nickelbasis eine wichtige Rolle bei der Herstellung von Hochtemperaturkomponenten, insbesondere im Zusammenhang mit der Herstellung von Photovoltaikzellen und CSP-Systemen (Concentrated Solar Power). Ihre Anwendungen spiegeln sich vor allem in folgenden Aspekten wider:

Hochtemperaturvorrichtungen für Beschichtungsprozesse von PV-Zellen

Beim Antireflexionsbeschichtungsprozess von Photovoltaikzellen müssen Substrate durch Halterungen gehalten und durch Hochtemperaturöfen geleitet werden (die Temperatur liegt oft über 500 Grad). Legierungen auf Nickelbasis (z. B. Inconel 718, Haynes 282) weisen eine hervorragende Hochtemperaturfestigkeit und Oxidationsbeständigkeit auf und verformen oder oxidieren bei hohen Temperaturen nicht. Sie können die präzise Positionierung der Photovoltaikzellen aufrechterhalten und so eine gleichmäßige, hochwertige Beschichtung gewährleisten. Gleichzeitig weisen sie eine gute chemische Stabilität auf und verunreinigen die Zelloberfläche bei Hochtemperaturprozessen nicht.

Wärmesammelnde Komponenten in konzentrierten Solarstromsystemen

Konzentrierte Solarenergiesysteme konzentrieren sich auf die Sonnenstrahlung und die Temperatur des Wärmesammelbereichs kann 500–1000 Grad erreichen. Legierungen auf Nickelbasis werden zur Herstellung von Schlüsselkomponenten wie Wärmesammelrohren, Empfangsrohren und Wärmetauscherkernen im System verwendet. Sie halten langfristiger Einwirkung hoher Temperaturen und thermischen Wechseln stand und verfügen über eine gute Kriechfestigkeit, die eine Verformung und ein Versagen von Bauteilen unter Arbeitsbedingungen bei hohen Temperaturen und hohem Druck verhindert. Darüber hinaus kann ihre Korrosionsbeständigkeit der Korrosion von Wärmeübertragungsflüssigkeiten (wie geschmolzenem Salz, synthetischem Öl) bei hohen Temperaturen widerstehen.

Hochtemperatur-Elektroden und -Anschlüsse in PV-Geräten

In einigen Hochtemperatur-Verarbeitungsgeräten für Photovoltaikzellen (z. B. Hochtemperatur-Diffusionsöfen) müssen Elektroden und Anschlüsse in Hochtemperaturumgebungen stabil funktionieren. Legierungen auf Nickelbasis-haben eine gute elektrische Leitfähigkeit und eine hohe-Temperaturstabilität und können Oxidation und Alterung der Elektroden bei hohen Temperaturen verhindern, wodurch die Kontinuität und Stabilität des elektrischen Steuerungssystems der Ausrüstung gewährleistet wird.

Komponenten von Hochtemperatur-Glühgeräten

Der Glühprozess von Photovoltaik-Zellenwafern erfordert Umgebungen mit hohen{0}}Temperaturen, um interne Spannungen zu beseitigen und die Zellenleistung zu verbessern. Legierungskomponenten auf Nickelbasis (z. B. Ofenregale, Stützrahmen) in Glühöfen weisen gute mechanische Eigenschaften bei hohen Temperaturen auf, können wiederholten Temperaturschocks standhalten und erzeugen keine Verunreinigungen, die die Zellwafer verunreinigen, was zur Verbesserung der Ausbeute von Photovoltaikzellen beiträgt.