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氫能測試

氫能產業整個價值鏈中的機械材料測試

目前,能源供應是最重大且最重要的挑戰之一。除了太陽能、風能和水力發電之外,氫能技術在全球能源市場中,作為擴展氣候友善能源生產的一部分,正變得越來越重要。整個氫能產業價值鏈中的材料和基礎設施,都對材料測試提出了全新且多樣化的挑戰。

作為最常見的元素,氫幾乎可以無限量地獲取,它可以直接使用,也能以氣體和液體的形式儲存和運輸。其相當高的能量密度和結合形式的可用性使氫氣成為一種具吸引力的能量載體,但是在處理它時條件十分嚴苛。

由於氣具有低密度和小分子橫截面,它能夠輕鬆且快速地穿透固體材料。對於金屬材料而言,這會導致氫脆現象,進而顯著降低材料的強度。機械材料測試是表徵和開發新材料的重要環節,這些新材料必須能在氫的影響下長時間安全且可靠地發揮作用。在氫氣的生產(例如:電解槽)、氫能的運輸(例如:管線、閥門)、氫能的儲存(例如:液態氣體與壓力容器)、以及能源轉換(例如:燃料電池)等領域中,會使用到許多重要且悠關安全的零組件,而這些零組件都必須進行測試。

標準化測試方法 壓縮氫氣環境下的測試 燃料電池測試 氫脆現象 低溫測試方法

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機械材料測試需要精確且專門調整的測試技術,以便在直接氫氣影響下極高壓力極低溫度,以及非常長的時間期間內,可靠地測定材料的特性值。

以下的應用範例展示了 ZwickRoell 的測試解決方案,這些方案全面滿足極高的 氫能產業的標準要求,並為材料與零組件的進一步發展做出重要貢獻。

氫能產業的標準化測試方法

KIH 測試用於金屬的氫氣管道
氫能與金屬 | KIH 測試
ASTM E1681
符合 ASTM E1681 的 KIH 測試是一種斷裂力學測試,用於測定金屬材料在氫氣環境中的閾值應力強度因子 (KIH)。
到 ASTM E1681
ASTM F1624:評估高強度金屬材料氫脆的延遲失效
氫能與金屬 | 氫脆化導致材料失效
ASTM F1624
ASTM F1624 標準描述了一種加速的測試方法,用於測定高強度金屬材料對氫脆引起的延時失效的敏感性。
到 ASTM F1624
ASTM F519 測試配置:電鍍/塗層工藝的機械氫脆評估的標準測試方法
氫能與金屬 | 鋼在塗層過程中產生氫脆化
ASTM F519
ASTM F519 標準規定了評估高強度金屬材料的機械氫脆試驗方法。
到 ASTM F519

在壓縮氫氣環境中的測試

帶高壓滅菌器的油壓伺服試驗機,用於在壓縮氫氣環境中進行材料表徵
氫能 | 在壓縮氫氣中進行材料測試 - 高壓釜
高達 400 bar;特殊版本則高達 1,000 bar
到 高壓滅菌器 - 在壓縮氫氣環境中進行測試
透過中空試樣技術在壓縮氫氣環境中測試金屬材料
氫能 | 在壓縮氫氣中進行材料測試 - 中空試樣技術
高達200 bar
到 壓縮氫氣下的中空試樣測試
氫對金屬的影響,帶氫壓力罐(高壓滅菌器)的 100 kN 測試系統 - 用於測定氫脆
氫對金屬的影響 / 氫脆
氣態氫儲存和運輸方面的測試要求與挑戰
通過氫高壓滅菌器(氫壓力罐)或中空試樣技術在壓縮氫環境中測定氫脆和測試解決方案的標準化方法
到 氫對金屬的影響 / 氫脆

燃料電池測試

氫燃料電池
燃料電池測試
可用於燃料電池元件(如氣體擴散層或雙極板)的機械與多功能測試
到 燃料電池測試
名稱 類型 尺寸 下載
  • 氫能型錄

有趣氫能測試領域客戶個案探討

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