یک توری نیکل بافته شده در سلول الکترولیز قرار داده می‌شود تا سه کار را همزمان انجام دهد و تصمیمات مشخصات از این سه مورد که در طراحی سلول خاص تعیین‌کننده است، ناشی می‌شود. این توری سطح الکترود را حمل می‌کند که واکنش‌های هیدروژن و اکسیژن در آن رخ می‌دهد، جریان را از شینه به ناحیه فعال پخش می‌کند و سطحی را برای خروج گاز فراهم می‌کند تا الکترولیت بتواند به فلز زیرین برسد.
نیکل ماده استاندارد الکترود برای الکترولیز قلیایی آب است و دلیل آن منتشر شده و تبلیغاتی نیست. هیدروکسید پتاسیم به عنوان الکترولیت دقیقاً به این دلیل استفاده می‌شود که از اتلاف خوردگی که الکترولیت اسیدی ایجاد می‌کند، جلوگیری می‌کند و نیکل به دلیل فعالیت بالا، در دسترس بودن و هزینه آن به عنوان ماده الکترود انتخاب شده است. این سه کلمه تصمیم ماده را توصیف می‌کنند و همچنین مرز آن را مشخص می‌کنند: خانواده‌ای که نیکل به آن خدمت می‌کند، خانواده قلیایی است.
آنچه در ادامه می‌آید محتوای ماده و هندسه است که به نقل قول توری تعلق دارد. کدام درجه از رقم خلوص در واقع مشخص می‌کند، چگونه تعداد توری و قطر سیم ترکیب می‌شوند و کدام یک از محدوده‌های منتشر شده را می‌توان با هم بافت، محدوده عملیاتی که توری باید در آن زنده بماند، فناوری‌های الکترولیز که به آن خدمت می‌کند، و عملیات سطحی که متعلق به یک الکترود است، برخلاف قطعه‌ای که از خوردگی محافظت می‌شود.
تجزیه و تحلیل منتشر شده از اتلاف سلول، مقاومت سلول قلیایی را به یک گروه الکتریکی، یک گروه انتقال و یک گروه واکنش تقسیم می‌کند و ارزش دارد که توری را در برابر این لیست قرار دهیم قبل از انتخاب تعداد توری. اتلاف‌ها از طریق مدار خارجی و اتصالات آن، پتانسیل اضافی واکنش تکامل اکسیژن در آند، پوشش آند توسط حباب‌های اکسیژن، انتقال یون از طریق الکترولیت، مقاومت دیافراگم یا غشا، پوشش کاتد توسط حباب‌های هیدروژن و پتانسیل اضافی واکنش تکامل هیدروژن در کاتد عبور می‌کنند. مقاومت حجمی خود فلز الکترود به عنوان یک جمله جداگانه ظاهر نمی‌شود، زیرا در یک توری فلزی با این مقطع عرضی، در مقایسه با جملات واکنش و حباب کوچک است.
این لیست آنچه را که مشخصات توری برای آن است تغییر می‌دهد. توری برای کاری که با جملات اطراف خود انجام می‌دهد انتخاب می‌شود، نه برای رسانایی خود.
| نقش در سلول | آنچه را که حاکم می‌کند | ویژگی توری که آن را تعیین می‌کند |
|---|---|---|
| بستر الکترود | سطح فعال موجود برای دو واکنش، و دسترسی آن سطح به الکترولیت | قطر سیم، که سطح را در واحد مساحت پیش‌بینی شده تعیین می‌کند، و باز بودن بافت، که تصمیم می‌گیرد آیا الکترولیت به سیم پشت لایه جلو می‌رسد یا خیر |
| جمع کننده و توزیع کننده جریان | یکنواختی چگالی جریان در سراسر ناحیه فعال، و مقاومت تماس بین توری و شینه یا صفحه دوقطبی | قطر سیم و نظم بافت، زیرا توری با دهانه نامنظم جریان را به طور ناهموار توزیع می‌کند، و ناحیه تماس با صفحه |
| سطح آزادسازی گاز | کسری از الکترود که حباب‌ها پوشش می‌دهند، که یکی از مقاومت‌های انتقال در سلول است | ناحیه باز و صافی سطح سیم، از آنجایی که حباب زمانی آزاد می‌شود که به اندازه کافی بزرگ شود تا جدا شود، و سیمی که توسط بافت تنگ احاطه شده است آن را طولانی‌تر نگه می‌دارد |
| عنصر ساختاری پشته | آیا توری در طول مونتاژ و چرخه حرارتی، صافی و دهانه خود را حفظ می‌کند | قطر سیم و وضعیت سیم، که برای این ماده به معنای سطح آنیل شده و تمیز است |
نیکل خالص تجاری در بروشور مواد خود به عنوان بی‌رقیب در مقاومت در برابر قلیاهای سوزآور توصیف شده است، که ویژگی‌ای است که سلول قلیایی به آن متکی است، و همین بروشور اشاره می‌کند که سرویس سوزآور یکی از کاربردهای ساخته شده بر اساس آن مقاومت است. بنابراین توری در تنها خانواده الکترولیت که برای آن مناسب است کار می‌کند و الکترولیت تا حدی به همین دلیل انتخاب می‌شود. این اساس انتخاب است و همچنین مرز آن است: سلولی که الکترولیت آن اسیدی است، سلول نیکلی نیست.
با این حال، ماده بدون نگهداری رایگان نیست و مکانیسم منتشر شده خاص است. گزارش شده است که الکترودهای نیکلی غیرفعال می‌شوند و مکانیسم شناسایی شده برای آن غیرفعال شدن، تشکیل فاز هیدرید نیکل در سطح الکترود تحت غلظت بالای هیدروژن است. راه حل منتشر شده یک پوشش است: پوشش آهن از تشکیل فاز هیدرید جلوگیری می‌کند و بنابراین از غیرفعال شدن جلوگیری می‌کند. گزارش شده است که گونه‌های وانادیوم محلول، کاتدهای نیکلی را در محیط قلیایی فعال می‌کنند.
دو واقعیت منتشر شده دیگر تعیین می‌کنند که آیا توری بدون پوشش کافی است یا خیر. تکامل اکسیژن به عنوان دشوارتر از تکامل هیدروژن توصیف می‌شود، زیرا مکانیسم آن پیچیده‌تر و کمتر برگشت‌پذیر است. و عمل طراحی الکترود در ادبیات به عنوان همیشه شامل دوپینگ یا پوشش یک لایه پایدارتر و فعال‌تر توصیف می‌شود، زیرا الکترود هم کاتالیزور و هم رسانا است. گسترش اندازه‌گیری شده گسترده است. در 28٪ هیدروکسید پتاسیم در دمای 80 درجه سانتیگراد، یک کامپوزیت نیکل-آهن-روی فعال شده در پتانسیل اکسیژن نزدیک به 100 میلی‌ولت در مقابل حدود 400 میلی‌ولت برای فولاد ملایم گزارش شده است، و سایر مواد الکترود منتشر شده در 70 میلی‌ولت برای رسوب نیکل-گوگرد-کبالت در 1500 آمپر بر متر مربع در 28٪ وزنی هیدروکسید سدیم، و 185 میلی‌ولت برای رسوب مشترک نیکل-مولیبدن در 3000 آمپر بر متر مربع در 6 مولار هیدروکسید پتاسیم گزارش شده است.
خوانش عملی این است که یک توری نیکل بدون پوشش کار می‌کند و خط پایه است، و ادعای بهترین راندمان متعلق به یک الکترود با پوشش یا فعال شده است و نه فلز برهنه. یک نقل قول برای توری برهنه و یک نقل قول برای یک الکترود فعال دو محصول متفاوت هستند.
نیکل با خلوص بالا تحت یک توصیف تجاری و دو مشخصات فروخته می‌شود و یک پرس و جو توری که فقط یک درصد را حمل می‌کند، انتخاب را باز می‌گذارد. نیکل مفتول از این کلاس در بروشور خود به عنوان خالص تجاری، در 99.6٪ توصیف شده است، و مشخصاتی که به آن فروخته می‌شود حداقل 99.0٪ را برای نیکل به علاوه کبالت تعیین می‌کند، با تعادل تشکیل شده توسط باقی‌مانده‌های کنترل شده. رقم محبوب 99.6٪ خلوص تجاری اسمی است و نه حداقل مشخصات، و عنصری که این دو درجه را جدا می‌کند کربن است.
| نیکل 200 | نیکل 201 | |
|---|---|---|
| تعیین | UNS N02200, W.Nr. 2.4060 و 2.4066 | UNS N02201, W.Nr. 2.4061 و 2.4068 |
| نیکل به علاوه کبالت | حداقل 99.0 | حداقل 99.0 |
| کربن | حداکثر 0.15 | حداکثر 0.02 |
| مس، آهن، منگنز، سیلیکون، گوگرد | 0.25، 0.40، 0.35، 0.35 و 0.01، همه حداکثر | همان محدودیت‌ها، همه حداکثر |
| محدودیت سرویس در راهنمایی منتشر شده | معمولاً به سرویس زیر 600 درجه فارنهایت، که 315 درجه سانتیگراد است، محدود می‌شود | مقاوم در برابر گرافیتاسیون، بنابراین می‌توان از آن در دمای بالای 600 درجه فارنهایت، که 315 درجه سانتیگراد است، استفاده کرد |
| تأیید تحت ASME Section VIII Division 1 | برای سرویس تا 600 درجه فارنهایت، یا 315 درجه سانتیگراد تأیید شده است | برای سرویس تا 1250 درجه فارنهایت، یا 677 درجه سانتیگراد تأیید شده است |
| چرا تفاوت در سفارش توری اهمیت دارد | قرار گرفتن طولانی مدت بین 800 درجه فارنهایت و 1200 درجه فارنهایت، که 425 درجه سانتیگراد تا 650 درجه سانتیگراد است، گرافیت را رسوب می‌دهد و می‌تواند خواص را به شدت به خطر بیندازد. | رقم کم کربن همان چیزی است که فضای لازم را برای پردازش در دمای بالا و جوشکاری بدون خطر گرافیت فراهم می‌کند. |
پیامد برای توری در مسیر تولید است و نه در سلول. یک الکترولیز کننده بسیار زیر 315 درجه سانتیگراد کار می‌کند، بنابراین هر دو درجه در سرویس زنده می‌مانند. آنیل کردن پس از بافت مرحله‌ای است که تصمیم می‌گیرد، زیرا آنیل در، یا نوسان کوره به، باند گرافیتاسیون همان چیزی است که درجه کم کربن در برابر آن محافظت می‌کند. یک سفارش توری که فقط 99.6٪ را بیان می‌کند و هیچ چیز دیگری، مشخص نکرده است که کدام درجه تحویل داده خواهد شد، و توری که آنیل روشن خواهد شد باید درجه‌ای را حمل کند که از آنیل زنده می‌ماند.
ثابت‌های فیزیکی منتشر شده برای درجات مفتول در زیر آورده شده است. ردیف مقاومت الکتریکی همان است که نیاز به دقت دارد و پس از جدول به طور جداگانه به آن پرداخته می‌شود.
| ویژگی | مقدار منتشر شده برای نیکل 200 و 201 |
|---|---|
| چگالی | 8.89 گرم بر سانتی‌متر مکعب، یا 0.321 پوند بر اینچ مکعب |
| محدوده ذوب | 2615 تا 2635 درجه فارنهایت، یا 1435 تا 1446 درجه سانتیگراد |
| دمای کوری | 680 درجه فارنهایت، یا 360 درجه سانتیگراد |
| مدول الاستیسیته در کشش در دمای 26 درجه سانتیگراد | 205 گیگاپاسکال، یا 29.7 × 10^3 ksi در دمای 78 درجه فارنهایت |
| هدایت حرارتی در دمای 20 درجه سانتیگراد | 70.3 وات بر متر کلوین |
| مقاومت الکتریکی در دمای 20 درجه سانتیگراد | 0.096 میکرو اهم متر، که 9.6 میکرو اهم سانتی‌متر است |
| مقاومت الکتریکی در دمای 100 درجه سانتیگراد | 0.130 میکرو اهم متر، که 13.0 میکرو اهم سانتی‌متر است |
رقم مقاومت که برای نیکل خالص در گردش است، 6.99 میکرو اهم سانتی‌متر در دمای 20 درجه سانتیگراد، یک مقدار دستی برای نیکل با خلوص بالا است و عدد منتشر شده برای درجه مفتول نیست. رقم بروشور برای درجه 0.096 میکرو اهم متر، که 9.6 میکرو اهم سانتی‌متر است، و تقریباً یک سوم بیشتر است، که هزینه باقی‌مانده‌های کنترل شده است. جهت تصحیح به ماده لطفی نمی‌کند، و بخش دوم آن همان چیزی است که طراح سلول به آن نیاز دارد: مقاومت با دما افزایش می‌یابد، از 0.096 میکرو اهم متر در 20 درجه سانتیگراد به 0.130 در 100 درجه سانتیگراد، بنابراین مقداری که باید استفاده شود، مقداری در دمای عملیاتی است و نه مقداری در دمای اتاق.
سه عدد یک توری بافته شده را تعریف می‌کنند و تنها دو مورد از آنها مستقل هستند. تعداد توری تعداد دهانه‌ها در یک اینچ خطی است. گام فاصله بین مراکز دو سیم مجاور است و 25.4 تقسیم بر تعداد توری در میلی‌متر است. قطر سیم همان چیزی است که سیم اندازه‌گیری می‌کند. دهانه از دو مورد دیگر ناشی می‌شود، به عنوان گام منهای قطر سیم، و مساحت باز از دهانه و گام ناشی می‌شود، به عنوان مربع نسبت بین آنها. بنابراین یک نقل قول فقط به تعداد توری و قطر سیم نیاز دارد و همه چیز دیگر قابل محاسبه است، که همچنین نحوه بررسی خریدار از یک نقل قول دریافتی است.
| تعداد توری، در هر اینچ | قطر سیم | گام | دهانه | مساحت باز |
|---|---|---|---|---|
| 10 مش | 0.50 میلی‌متر | 2.540 میلی‌متر | 2.040 میلی‌متر | 64.5٪ |
| 16 مش | 0.40 میلی‌متر | 1.587 میلی‌متر | 1.188 میلی‌متر | 56.0٪ |
| 20 مش | 0.30 میلی‌متر | 1.270 میلی‌متر | 0.970 میلی‌متر | 58.3٪ |
| 30 مش | 0.25 میلی‌متر | 0.847 میلی‌متر | 0.597 میلی‌متر | 49.7٪ |
| 40 مش | 0.20 میلی‌متر | 0.635 میلی‌متر | 0.435 میلی‌متر | 46.9٪ |
| 60 مش | 0.15 میلی‌متر | 0.423 میلی‌متر | 0.273 میلی‌متر | 41.7٪ |
| 80 مش | 0.12 میلی‌متر | 0.318 میلی‌متر | 0.198 میلی‌متر | 38.7٪ |
| 100 مش | 0.10 میلی‌متر | 0.254 میلی‌متر | 0.154 میلی‌متر | 36.8٪ |
| 200 مش | 0.10 میلی‌متر | 0.127 میلی‌متر | 0.027 میلی‌متر | 4.5٪ |
جدول را به سمت پایین بخوانید و محدوده‌های منتشر شده در انتهای بالا از هم جدا می‌شوند. آخرین ردیف حالتی است که کار نمی‌کند: در 200 مش، گام 0.127 میلی‌متر است، بنابراین ظریف‌ترین سیم در محدوده قطر منتشر شده، دهانه‌ای به اندازه 0.027 میلی‌متر و مساحت باز 4.5٪ باقی می‌گذارد، که کسری از کف 30٪ در همان جدول مشخصات است. توری که با 200 مش نقل قول شده است، صرف نظر از سیم مورد استفاده، نمی‌تواند با مساحت باز 30 تا 65 درصد تحویل داده شود، زیرا حتی کوچکترین سیم منتشر شده نیز 79 درصد از گام را مصرف می‌کند. سه محدوده منتشر شده خانواده‌ای از محصولات را توصیف می‌کنند و نه یک منوی آزاد، و یک ترکیب باید قبل از نقل قول با هندسه بررسی شود.
نوع بافت به همین دلیل اهمیت دارد. بافت ساده یک سیم را از بالا و یکی را از پایین در هم قفل می‌کند، که دهانه گرد و مساحت‌های باز در جدول بالا را می‌دهد. بافت جناغی سیم را از دو تا از بالا و دو تا از پایین عبور می‌دهد، که اجازه می‌دهد سیم سنگین‌تری در همان تعداد و پارچه متراکم‌تری تولید کند، و بافت هلندی از قطرهای مختلف در دو جهت استفاده می‌کند و پارچه‌ای تولید می‌کند که به فیلتر نزدیک‌تر است تا صفحه. فلز منبسط شده هندسه متفاوتی است: با برش دادن یک ورق و کشیدن آن تولید می‌شود، بنابراین هیچ سیم در هم تنیده‌ای ندارد، مساحت باز آن توسط الگوی برش و نه قطر سیم تعیین می‌شود، و تعداد توری آن به همان روش تعریف نمی‌شود. مشخصاتی که توری سیم بافته شده و توری فلز منبسط شده را به عنوان یک خط ارائه می‌دهد، دو محصول متفاوت را در یک خط فشرده کرده است و باید با معیارهای متفاوتی نقل قول و بازرسی شوند.
تعداد توری دارای تلرانس است و تلرانس به طور جداگانه در دو جهت بافت اعمال می‌شود. مقادیر منتشر شده در مشخصات پارچه سیم بافته شده، به علاوه یا منهای 2٪ در جهت تار برای پارچه درشت‌تر از 30 مش، با جهت پود در به علاوه یا منهای 5٪، سپس به علاوه یا منهای 2٪ در تار با به علاوه یا منهای 4٪ در پود برای پارچه بیش از 30 و تا 200 مش، و به علاوه یا منهای 3٪ در تار با به علاوه یا منهای 4٪ در پود برای پارچه ریزتر از 200 مش است.
اثر را بر روی پارچه 40 مش با سیم 0.20 میلی‌متر، که یک ترکیب کاری برای الکترود الکترولیز کننده است، کار کنید. گام اسمی 0.635 میلی‌متر و دهانه اسمی 0.435 میلی‌متر است. تعداد تار در انتهای بالایی تلرانس آن 40.8 سیم در اینچ است، که گام را 0.6225 میلی‌متر و دهانه را 0.4225 میلی‌متر قرار می‌دهد، و تعداد تار در انتهای پایینی 39.2 سیم در اینچ است، که گام را 0.648 میلی‌متر و دهانه را 0.448 میلی‌متر قرار می‌دهد. بنابراین دهانه که خریدار دریافت می‌کند در یک باند حدود 0.026 میلی‌متر، یا به علاوه یا منهای 3٪، بر روی یک رقم اسمی 0.435 میلی‌متر حرکت می‌کند، و مساحت باز با آن از 44.4٪ به 49.4٪ حرکت می‌کند. این دلیل آن است که فراخوانی توری که فقط تعداد توری و قطر سیم را نام می‌برد، مشخصات نیست: دهانه و مساحت باز از تعداد بافته شده ناشی می‌شوند، که در هر جهت دارای تلرانس است.
شرایطی که توری در سرویس با آن مواجه می‌شود، درجه و وضعیت سطح را تعیین می‌کند و ارقام منتشر شده برای سلول‌های قلیایی در یک باند باریک قرار می‌گیرند.
| پارامتر | مقدار منتشر شده | آنچه از توری می‌خواهد |
|---|---|---|
| الکترولیت | هیدروکسید پتاسیم، با کار تحقیقاتی منتشر شده در 20 تا 30 درصد جرمی؛ برخی از طرح‌های سلول در قسمت بالای این باند کار می‌کنند | مقاومت در برابر قلیاهای سوزآور ویژگی‌ای است که ماده برای آن انتخاب شده است، و غلظت همچنین رسانایی الکترولیت را تغییر می‌دهد |
| دمای عملیاتی | سلول‌های قلیایی معمولی در حدود 80 تا 90 درجه سانتیگراد طراحی شده‌اند و کار تحقیقاتی منتشر شده در دمای 80 درجه سانتیگراد در 30 درصد وزنی هیدروکسید پتاسیم برای بیش از 300 ساعت اجرا می‌شود. | مقاومت الکتریکی فلز با دما افزایش می‌یابد، از 0.096 تا 0.130 میکرو اهم متر بین 20 و 100 درجه سانتیگراد، و وضعیت مکانیکی سیم باید در دما پایدار باشد. |
| پتانسیل سلول | 1.8 تا 2.0 ولت در چگالی‌های جریان مورد استفاده در الکترولیز صنعتی | پتانسیل‌های اضافی در هر دو الکترود جملاتی هستند که طراح سلول به آنها می‌پردازد، و توری بستر این عملیات است که روی آن اعمال می‌شود. |
| چگالی جریان | کار الکترود منتشر شده در 1000 تا 3000 آمپر بر متر مربع گزارش شده است | تولید گاز در واحد مساحت با آن مقیاس می‌شود، بنابراین پوشش حباب و مساحت باز بافت با افزایش چگالی جریان مهم‌تر می‌شوند. |
| محیط کاتد | غلظت بالای هیدروژن در سطح الکترود | این شرایطی است که در آن تشکیل هیدرید نیکل و غیرفعال شدن الکترود گزارش شده است، و راه حل منتشر شده یک پوشش است. |
دو پیامد وجود دارد. اول این است که دمای سلول، نه دمای کارگاه، رقم مقاومت را که متعلق به محاسبه است، تعیین می‌کند. دوم این است که سطح الکترود در حال انجام الکتروشیمی است و وضعیت آن سطح یک مورد مشخصات است و نه یک جزئیات نهایی.
ادعای اینکه یک توری به طور کلی با فناوری‌های الکترولیز مناسب است نیاز به توضیح دارد، زیرا فناوری‌ها در الکترولیت متفاوت هستند و الکترولیت تعیین می‌کند که آیا نیکل فلز مناسبی است یا خیر.
| فناوری | الکترولیت و محیط عملیاتی | نقش توری نیکل | حکم |
|---|---|---|---|
| الکترولیز قلیایی آب | هیدروکسید پتاسیم، معمولاً 20 تا 30 درصد جرمی، در دمای 80 تا 90 درجه سانتیگراد در سلول‌های معمولی | بستر الکترود و جمع کننده جریان در هر دو الکترود، با سمت آند که واکنش تکامل اکسیژن را انجام می‌دهد | کاربرد تثبیت شده، و موردی که خواص ماده با آن مطابقت دارد |
| الکترولیز غشای تبادل آنیون | محیط قلیایی که در غشا به جای توده مایع نگهداری می‌شود | سکوی الکترود و جمع کننده جریان پشت غشا | مناسب برای همان دلیل مادی، با غشا جایگزین دیافراگم |
| الکترولیز غشای تبادل پروتون | غشای پلیمری اسیدی | هیچ کدام در الکترود | کاربرد نیکل نیست. سلول قلیایی به طور خاص از هیدروکسید پتاسیم برای جلوگیری از خوردگی که الکترولیت اسیدی ایجاد می‌کند استفاده می‌کند، و سلول اسیدی جایی است که آن خوردگی اعمال می‌شود. |
درخواستی که اجزای الکترولیز کننده را نام می‌برد بدون نام بردن از فناوری، بنابراین نیاز به پاسخ یک سوال قبل از نقل قول توری دارد و این یک سوال تجاری نیست. الکترود سلول غشای اسیدی یک بحث مادی متفاوت است.
سه عملیات معمولاً در نقل قول توری ذکر می‌شود و دو مورد از آنها روی الکترود قرار می‌گیرند در حالی که سومی کار متفاوتی انجام می‌دهد. آنیل کردن دو هدف در اینجا دارد: تنش ناشی از بافت را از سیم حذف می‌کند و ماده را به اندازه کافی نرم می‌کند تا بدون ترک خوردن صاف، برش داده و جوش داده شود، که وضعیتی است که بروشور برای درجه توصیف می‌کند زمانی که اشاره می‌کند که نیکل آنیل شده سختی کم و انعطاف‌پذیری خوبی دارد. تمیز کردن گریس و باقی‌مانده کشش را قبل از عملیات حرارتی و قبل از مونتاژ حذف می‌کند و اهمیت آن بیشتر از یک قطعه ساختاری است، زیرا گریس باقی مانده روی سطح نیکل منبع کربن در دمای آنیل است.
کلمه سوم نیاز به تصمیم دارد. غیرفعال سازی یک عملیات محافظت در برابر خوردگی است و یک فیلم مانع تولید می‌کند، و سطح الکترود قرار است از نظر الکتروشیمیایی فعال باشد. الکترودی که در سلول قرار می‌گیرد، اکسید خود را در سرویس رشد می‌دهد و مشخصاتی که سطح غیرفعال را روی الکترود می‌خواهد، فیلمی را می‌خواهد که سلول سپس باید با آن کار کند. گزینه‌های معنی‌دار برای الکترود یک سطح تمیز و بدون تنش برای توری برهنه، یا یک عملیات فعال‌سازی عمدی است که در آن طرح سلول آن را می‌طلبد، که مرحله دوپینگ یا پوشش است که عمل طراحی الکترود منتشر شده توصیف می‌کند.
تقاضا برای اجزای الکترود از ساخت ظرفیت الکترولیز کننده و نه قیمت فلز پیروی می‌کند، و پیش‌بینی‌های منتشر شده برای آن ساخت و ساز در یک باند گسترده قرار دارند. یک پیش‌بینی از یک خانه تحقیقات بازار، بازار الکترولیز کننده را در سال 2024 به 3.75 میلیارد دلار آمریکا و تا سال 2030 به 78.01 میلیارد دلار آمریکا می‌رساند، با نرخ رشد سالانه مرکب 65.9٪. پیش‌بینی‌های خانه‌های دیگر به طور قابل توجهی پایین‌تر هستند، و اولین بررسی سالانه بخش توسط آژانس بین‌المللی انرژی شکاف بزرگی بین خطوط لوله پروژه‌های اعلام شده و ظرفیتی که به تصمیم سرمایه‌گذاری نهایی می‌رسد، توصیف می‌کند. جهت رشد در منابع منتشر شده مورد توافق است و نرخ آن مورد توافق نیست، که شکل صادقانه آن جمله و دلیل برنامه‌ریزی ظرفیت باید بر اساس خط لوله پروژه ای باشد که تامین کننده می‌تواند ببیند و نه بر اساس یک نرخ تیتر.
شماره UNS و نه توصیف تجاری را نام ببرید. نیکل 200 UNS N02200 و نیکل 201 UNS N02201 است و تفاوت بین آنها کربن است، در حداکثر 0.15٪ در مقابل حداکثر 0.02٪. توری که پس از بافت آنیل می‌شود یا در یک مجموعه جوش داده می‌شود، باید به درجه کم کربن سفارش داده شود، زیرا راهنمایی منتشر شده نیکل 200 را به سرویس زیر 600 درجه فارنهایت، یا 315 درجه سانتیگراد محدود می‌کند، و گزارش می‌دهد که قرار گرفتن طولانی مدت بین 800 درجه فارنهایت و 1200 درجه فارنهایت گرافیت را رسوب می‌دهد و می‌تواند خواص را به شدت به خطر بیندازد. خود الکترولیز کننده هرگز به این دماها نمی‌رسد، بنابراین انتخاب توسط مسیر تولید و نه توسط سلول انجام می‌شود.
آنها دو گزاره متفاوت هستند. درجات مفتول در این خانواده در بروشور تولید کننده به عنوان خالص تجاری در 99.6٪ توصیف شده‌اند، و مشخصاتی که به آن فروخته می‌شوند حداقل 99.0٪ را برای نیکل به علاوه کبالت با تعادل در باقی‌مانده‌های کنترل شده تعیین می‌کنند. رقم 99.6٪ خلوص تجاری اسمی است، و رقم 99.0٪ کف است که گواهی بر اساس آن بررسی می‌شود. سفارش خرید باید شماره UNS را حمل کند، و توصیف خلوص می‌تواند در کنار آن به عنوان یک برچسب تجاری بنشیند و نه به جای آن.
تعداد از این سه نقش که در طراحی سلول تعیین‌کننده است، ناشی می‌شود. جایی که سطح الکترود عامل محدود کننده است، تعداد ریزتر با سیم نازک‌تر، سیم بیشتری در واحد مساحت پیش‌بینی شده می‌دهد، و جایی که آزادسازی گاز و دسترسی الکترولیت عوامل محدود کننده هستند، تعداد درشت‌تر با سیم سنگین‌تر، پارچه بازتر و پنل سفت‌تری می‌دهد. در تجزیه و تحلیل مقاومت منتشر شده، پوشش حباب در هر دو الکترود یکی از مقاومت‌های انتقال است، و مساحت باز بافت ویژگی توری است که بر آن تأثیر می‌گذارد. تعداد بین 20 تا 60 مش با سیمی به قطر 0.15 تا 0.30 میلی‌متر، ترکیبات کاری را پوشش می‌دهد، و جدول هندسه بالا نشان می‌دهد که چرا یک تعداد در بالای محدوده منتشر شده را نمی‌توان با مساحت باز بزرگ جفت کرد.
خیر. گام توسط تعداد توری تعیین می‌شود، در 25.4 تقسیم بر تعداد در میلی‌متر، و سیم باید با باقی ماندن دهانه در آن جا شود. در 200 مش، گام 0.127 میلی‌متر است، بنابراین حتی ظریف‌ترین سیم منتشر شده 0.10 میلی‌متر نیز دهانه‌ای به اندازه 0.027 میلی‌متر و مساحت باز 4.5٪ باقی می‌گذارد، که بسیار کمتر از کف 30٪ همان جدول مشخصات است. محدوده‌های منتشر شده، پوشش را که تامین کننده می‌تواند در آن کار کند، توصیف می‌کنند و یک ترکیب خاص باید با هندسه تأیید شود. جایی که برای عملکرد متفاوت به تعداد بسیار ریز نیاز است، نیاز به مساحت باز باید کاهش یابد، و جایی که به مساحت باز بزرگ نیاز است، تعداد باید کاهش یابد.
نیکل برهنه کار می‌کند و خط پایه است که بقیه میدان نسبت به آن اندازه‌گیری می‌شود. با این حال، عمل طراحی الکترود منتشر شده به عنوان همیشه شامل دوپینگ یا پوشش یک لایه پایدارتر و فعال‌تر توصیف می‌شود، زیرا الکترود به عنوان کاتالیزور عمل می‌کند و پتانسیل اضافی همان چیزی است که راندمان سلول را تعیین می‌کند. گسترش اندازه‌گیری شده این را پشتیبانی می‌کند: در 28٪ هیدروکسید پتاسیم در دمای 80 درجه سانتیگراد، یک کامپوزیت نیکل-آهن-روی فعال شده در نزدیکی 100 میلی‌ولت پتانسیل اکسیژن در مقابل حدود 400 میلی‌ولت برای فولاد ملایم گزارش شده است. تکامل اکسیژن نیز به عنوان دشوارتر از تکامل هیدروژن گزارش شده است. بنابراین تصمیم یک تصمیم طراحی سلول است و نقل قول توری باید مشخص کند که آیا فعال سازی گنجانده شده است یا خیر.
خیر، و دلیل آن الکترولیت است. سلول غشای تبادل پروتون با یک غشای پلیمری اسیدی کار می‌کند، و دلیل منتشر شده برای استفاده از هیدروکسید پتاسیم در الکترولیز قلیایی این است که از اتلاف خوردگی که الکترولیت اسیدی ایجاد می‌کند، جلوگیری می‌کند. ویژگی مادی که نیکل را الکترود قلیایی می‌کند، مقاومت در برابر قلیاهای سوزآور است که محیط مخالف است. توری نیکل متعلق به خانواده قلیایی است، که الکترولیز قلیایی آب و الکترولیز غشای تبادل آنیون است، و یک پرس و جو برای سلول غشای اسیدی یک انتخاب مادی متفاوت است.
یک توری الکترود نیکل خالص با دو عدد، تعداد توری و قطر سیم مشخص می‌شود و همه چیز دیگر در مورد هندسه آن از آنها ناشی می‌شود. ماده آن با یک شماره UNS مشخص می‌شود، زیرا توصیف خلوص تجاری 99.6٪ یک برچسب است و حداقل مشخصات 99.0٪ برای نیکل به علاوه کبالت است، و زیرا کربن در 0.15٪ در مقابل 0.02٪ تعیین می‌کند که کدام یک از دو درجه از مرحله آنیل زنده می‌ماند. ثابت‌های آن در بالای محدوده مفید عبارتند از
english
français
Deutsch
Italiano
Русский
Español
português
Nederlandse
ελληνικά
日本語
한국
中文
العربية
हिन्दी
Türkçe
indonesia
tiếng Việt
ไทย
বাংলা
فارسی
polski