Категория: Разное

Как прокаливать электроды: Как прокаливать электроды для сварки правильно: прокалить или просушить, температура

   14.01.1975  Комментировать

Содержание

Прокалка электродов

Часто перед свариванием заводы-изготовители рекомендуют Вам производить прокалку сварочных электродов. Многие люди задаются различными вопросами по поводу прокалки электродов. Из этой статьи Вы узнаете ответы на некоторые из них.

Теперь давайте поговорим о назначении прокалки. Главной целью прокалки является уменьшение процентного содержания влаги в покрытии сварочных электродов. Многие люди решают прокаливать электроды прямо у себя дома, используя духовку. При температуре 180 – 200 градусов Вы можете прокаливать электроды, однако если Вы используете обычную духовку, то качество прокалки будет не на лучшем уровне.

Самым неправильным решением в данной ситуации является то, что если Вы решили совсем не прокаливать электроды. Это будет означать, что у Вас есть большая вероятность того что обмазка может начать опадать.

Наиболее разумно поступают люди, которые используют для прокалки специальную печь для прокалки электродов.

Приобретение специальной печи для прокалки электродов позволит Вам сделать качественный сварочный шов. Приобрести такую печь Вы можете у одного из самых популярных в нашей стране заводов-изготовителей.

Сварочные электроды с основным покрытием нужно прокаливать в течение двух часов при температуре около 250 градусов по Цельсию. При этом предел текучести прокаливаемых электродов должен составлять не менее 355 N/мм.

Если же Вам нужно производить сваривание высокопрочных соединений, а также соединения высокопрочной стали, то Вам нужно прокаливать электроды при температуре не более 350 градусов по Цельсию. Продолжительность прокалки должна составлять не более двух часов. Предел текучести электродов должен составлять менее 355 N/мм.

Также Вам нужно помнить, что низколегированные сварочные электроды не нуждаются в прокалке. Если электроды с рутиловым или покрытием на основе железа попадали под воздействие влаги, то их лучше всего прокалить при нужной температуре.

Если же условия хранения не были нарушены, то есть не была открыта упаковка электродов, то Вы можете не производить прокаливание электродов. В противном случае наилучшим решением будет прокалка электродов при температуре 100 градусов по Цельсию на протяжении не более 1 часа.

Так как целлюлозные электроды должны иметь наименьшее содержание влаги в покрытии, то их упаковывают в металлические банки и данный вид электродов прокаливать нельзя. В некоторых ситуациях сварочные электроды должны доставляться в вакуумной упаковке. После вскрытия такой упаковки сварочные электроды, находящиеся в ней должны быть использованы в сварочном процессе не позже чем через 8 часов, при этом, Вам не нужно бояться каких-либо последствий.

Однако если время после вскрытия превысило 8 часов, для Вас лучше всего будет прокалить электроды, чтобы избежать возможных проблем. Если Ваши электроды находились на открытом воздухе, то Вам нужно их прокалить при температуре 300 – 350 градусов по Цельсию.


Прокалка электродов: температура, время, способы прокаливания | ММА сварка для начинающих

Прокалка электродов: температура, время, способы

Прокалка электродов: температура, время, способы

Чтобы электроды не прилипали к поверхности металла, и варить ими было намного проще, следует их прокалить перед применением. Процедура прокаливания электродов достаточно проста, нужно лишь знать температуру и время, а также, где можно осуществить прокалку электродов в домашних условиях.

Забегая вперёд, следует отметить, что для прокаливания электродов существуют специальные печи и термопеналы. Что же касается бытовых условий, то прокалить электроды, в данном случае, можно разными способами, соблюдая при этом температуру и время прокаливания.

Также нужно помнить о том, что прокалка электродов осуществляется лишь определенное число раз. В противном случае, можно испортить электродную обмазку и выкинуть деньги на ветер. Итак, о том, как прокалить электроды в домашних условиях, можно будет узнать из этой статьи сайта про ММА сварку mmasvarka.ru.

Когда нужна прокалка электродов

Прокаливание электродов целесообразно выполнять в ряде таких случаев:

Прокалка электродов: температура, время, способы прокаливания
  • Когда электроды долго не использовались или хранились в ненадлежащих условиях, например, при повышенной влажности в месте хранения;
  • В том случае, если варить электродами трудно, и они все время прилипают к металлу;
  • При визуальном осмотре электродов видно, что их обмазка оказалась сырой.

Во всех вышеперечисленных случаях, осуществлять сушку и прокалку электродов просто необходимо, для того, чтобы получить качественный сварочный шов.

Сколько раз можно прокаливать электроды

Как было сказано выше, существует определенное количество раз прокалки электродов. Делать прокаливание, каждый раз, перед выполнением сварочных работ, нет необходимости. Если говорить конкретно о количестве, то не рекомендуется прокаливать электроды более трех раз.

Прокалка электродов: температура, время, способы прокаливания

Следует знать, что на заводе, уже осуществлялась прокалка электродов перед их упаковкой, поэтому, если электроды были только что приобретены, то они, как правило, не требуют какой-либо прокалки, и уже полностью пригодны к работе. Кроме того, не следует прокаливать все электроды одним махом. В любом случае, если вы их не сумеете выработать, то прокаливание потребуется осуществлять снова.

Поэтому достаточно взять требуемое количество электродов для работы, после чего прокалить их и использовать. О том, как рассчитать, сколько электродов в одной пачке, уже рассказывалось ранее на сайте про ручную дуговую сварку.

Время и температура прокалки электродов

Следует знать, что разные типы электродов, требуют разного времени и температуры прокаливания. Найти более точную информацию по данному поводу можно на пачке с электродами, которая, как правило, всегда снабжена подобного рода информацией.

Прокалка электродов: температура, время, способы прокаливания

Для большинства электродов, достаточно 25-30 минут прокалки, при температуре в +110 градусов. Кроме того, не следует путать прокалку и сушку электродов, поскольку при сушке, достаточно положить электроды перед использованием на работающую батарею отопления. Здесь нет необходимости в больших температурах.

Где прокалить электроды в домашних условиях

Если под рукой не оказалось термопенала или нет специальной печи для прокалки электродов, то, в домашних условиях, качественно осуществить прокаливание электродов можно в электрической духовке или на крайний случай в газовой.

Почему не рекомендуется прокаливать электроды в газовой духовке? На самом деле все очень просто, поскольку в газе имеется некоторые количество влаги, которая негативным образом повлияет на процесс прокалки. Кроме того, следует всегда помнить о том, то прокалка электродов на открытом огне, попросту недопустима.

Прокалка электродов: температура, время, способы прокаливания

Можно использовать для прокалки электродов и строительный фен. Чтобы осуществить прокалку таким способом, электроды помещаются в металлическую трубу, которая затем нагревается строительным феном. Однако у этого способа прокалки электродов очень много недостатков, и самый главный из них, это невозможность поддержания оптимальной температуры прокаливания.

Еще статьи про сварку:

Прокалка и сушка сварочных электродов перед сваркой

Прокалка электродов является термическим процессом обработки, который призван уменьшить количество влаги в их покрытии. Излишнее количество влаги приводит к тому, что электрод трудно поджигается, часто залипает и с него начинает обсыпаться покрытие. Все это приводит к ухудшению качества работы, поэтому, перед проведением операций нужно проверить имеющиеся расходные материалы и предварительно подготовить их.

Сушка и прокалка электродов во многом схожи, но при сушке используются менее высокие температуры и сам процесс происходит с постепенным нагревом. Иногда этот процесс используется перед прокалкой, если того требует технология.

Термопенал для сушки сварочных электродов

Прокалку следует делать в таких случаях:

  • После длительного хранения;
  • При нахождении в местах с повышенной влажностью;
  • После распаковки новой пачки, так как неизвестно, в каких условиях она хранилась и сколько там пробыла;
  • При попадании влаги на электроды;
  • Если во время работы обнаруживаются признаки содержания большого количества влаги.

Стоит сразу отметить, что прокалка электродов перед сваркой хоть и является важным процессом, без которого трудно будет достичь хороших результатов, но увлекаться этим не стоит. Ведь больше двух раз эту операцию не стоит выполнять, так как есть очень большой риск, что все покрытие отколется от стержня. Необходимо рассчитать нужное для работы количество и просушить, чтобы после окончания операций их остался минимум. В следующий раз просушенные повторно электроды нужно использовать в первую очередь.

Сушка электродов для сварки может еще понадобиться для того, чтобы поднять температуру расходных материалов перед работой. Далеко не все из них можно сразу пускать в дело, предварительно не разогрев, так как слишком высокий перепад температур может навредить сварочной ванне, и в итоге получится некачественный шов. Это также необходимо при создании герметичного соединения, которое производится под давлением. Тогда требуется постепенный разогрев, чтобы не только выпарить всю влагу, но и сделать так, чтобы она не закипела в это время, так как потом образуется известняковый налет.

Виды оборудования

Сушка и прокалка сварочных электродов может производиться несколькими способами, в зависимости от требуемого режима и имеющегося оборудования. Для промышленной сферы используются специализированные виды техники, такие как:

  • Электропечь, которая оснащается термометром. Средний рабочий диапазон такого оборудования составляет 100-400 градусов Цельсия. Это достаточно компактные виды техники, так что их можно даже переносить самостоятельно. Принцип работы основан на ТЭНах, которые управляются автоматически. Такая печь может включаться в стандартную сеть 220 В. Мощность зависит от модели и составляет от 1 до 3 кВт. Максимальная загрузка электродами составляет до 50 кг.
  • Электропечи для прокалки, которые имеют дополнительные функции сушки. Современные модели имеют микропроцессорный регулятор, который помогает программировать весь процесс. Техника обладает высокой теплоизоляцией и работает в стационарном режиме. В пределах рабочего объема электроды прогреваются равномерно за счет наличия тепловых экранов. Максимальная температура достигает 400 градусов Цельсия, с учетом плавной регулировки, загруженность идет до 160 кг, а максимальная мощность составляет 8,5 кВт, хотя на некоторых моделях этот показатель равен 3 кВт. Здесь уже потребуется для подключения трехфазная сеть на 380 В.
  • Термопеналы – данное оборудование используется для сушки. Это теплоизолированная герметичная тара, которая может использоваться для хранения расходных материалов. Благодаря своей компактности она может располагаться на рабочем месте сварщика. Главной ее особенностью является возможность подогревать электроды непосредственно от энергии трансформатора, или при стандартном подключении к сети 220 В. Максимальна загрузка термопеналов составляет 10 кг.
  • Пеналы-термосы – во многом напоминают термопеналы, но они могут сохранять температуру внутри и без подогрева. Для них характерно длительное остывание, так что температура со 150 градусов Цельсия до 80 будет опускаться в течение 4 часов, а до 18 градусов – 10-ти часов.

Электропечь для прокалки сварочных электродов

Инструкция прокалки

Чтобы результат был качественным, требуется знать как прокалить электроды. В первую очередь специалисты отмечают, что сам процесс не должен занимать более двух часов. Для этого процесса нужно использовать только сухие электроды, так что их предварительно помещают в пенал, поддерживающий заданную температуру.

Для каждого типа электродов требуется свой режим, поэтому, желательно иметь универсальное оборудование с плавной настройкой температуры. Несмотря на то, что в данных зачастую дается запас времени на прокаливание, превышать заданные лимиты не стоит. Нельзя производить эту операцию для одних и тех же электродов более двух раз.

«Обратите внимание! Нельзя использовать пламенные печи.» Средняя температура для этой операции составляет от 180 до 400 градусов Цельсия.

Инструкция сушки

Перед тем как высушить электроды для сварки, их требуется взвесить. Ведь загрузка печи, в среднем, составляет минимум 10 кг, а максимум – 40 кг. После этого следует провести такие операции:

  1. Загрузить электроды внутрь;
  2. Плотно закрыть крышку;
  3. Отрегулировать температуру согласно заданным для просушки параметрам;
  4. Засечь или выставить время, которое должен длиться данный процесс;
  5. Выдержать весь период;
  6. Выключить и дать остыть вместе с печью, чтобы не было резкого перепада температуры.

«Обратите внимание! Достаточно, чтобы все остыло до 100-150 градусов Цельсия.»

Вывод

Прокаливание электродов является очень важным технологическим моментом, на который во время производства нужно обращать особое внимание. Температура прокалки электродов всегда задается различной для каждого типа расходных материалов и указывается на упаковке.

Как сушить электроды | Как прокаливать электроды

Как прокалить электроды в домашних условиях

Прокалить электроды можно дома в электрической или газовой духовке в течение 2-2,5 часов установив температурный режим 220-250С. Для этой цели лучше подходит электрическая духовка, так как в ней воздух сухой, в отличие от газовой – в процессе химической реакции горения газа образуется вода.

Нельзя сушить электроды на открытом огне. Сушка необходима в следующих условиях:

  • если упаковка была не герметична;
  • если электроды долго хранятся;
  • если на их поверхности есть визуальные следы влаги.

Электроды можно прокаливать не более трех раз. Если они вновь отсыреют, то окончательно придут в негодность. Прокаливать необходимо не всю пачку, а только то количество, которое потребуется для выполнения работы.
Очень влажные электроды нельзя сразу помещать в сушку с высокой температурой, это приведет к разрушению обмазки из-за быстрого закипания воды, находящегося в ней. Такие электроды необходимо выдержать в печи при температуре менее 100С в течение 2 часов, а уже потом приступить к прокалке.

Вопрос ответ по просушке электродов

Вопрос: Можно ли просушить электроды на батарее?
Ответ: Да, можно. Если их подержать на горячей батарее зимой пару дней, то они придут в приемлемое для сварки состояние.

Вопрос: Можно ли просушить электроды горячим воздухом от фена?
Ответ: Да можно. Для этого нужно взять кусок трубы по диаметру близкий с раструбом промышленного фена, поместить туда электроды, включить фен на 150С и оставить на полтора часа. После этого они будут готовы к работе.

Вопрос: Можно ли прокалить электроды на открытом огне?
Ответ: Прокаливать электроды на открытом огне недопустимо!

Вопрос: Что делать если под рукой нет печи для прокалки и никаких других возможностей кроме костра?
Ответ: Возьмите кусок металлической трубы, поместите в него электроды. Загерметизируйте с одной стороны, а с другой оставьте небольшое отверстие и разведите под ней костер на 1,5-2 часа. Важно чтобы электроды не подвергались воздействию открытого пламени.

Вопрос: Можно ли сушить электроды в деревенской печи?
Ответ: Основное условие для просушки электродов: не допускается контакт с открытым пламенем. В остальном можно попробовать сушить как на батарее или в герметичной металлической трубе.

Вопрос: Можно ли высушить электроды на солнце?
Ответ: Без применения специального оборудования нельзя.

Вопрос: Что делать, если электроды отсырели и нет никакого оборудования под рукой, а варить необходимо?
Ответ: Есть один лайф-хак как выйти из такой ситуации. Для этого нужно зажать сырой электрод в держателе так чтобы с обратной стороны торчал металлический конец длиной порядка одного сантиметра. Установите на инверторе среднее значение тока и соедините конец электрода с массой. Подержите так не более 2 минут, и обмазка просохнет до приемлевого уровня. Учтите, этот прием можно применять только в случае крайней необходимости.

Вопрос: Где в Украине лучше всего приобрести материалы для сварки?
Ответ: Рекомендуем обратить внимание на интернет магазин WeldМаркет. Он расположен в Киеве и является одним из ведущих поставщиков товаров для сварки в Украине. Здесь вы найдете все, что может пригодиться как начинающему сварщику-любителю, так и профессионалу. Все представленные товары изготовлены производителями мирового уровня, что гарантирует качество товара. Наши менеджеры помогут подобрать необходимое оборудование и материалы. Достаточно будет сказать: «Мне необходимо оборудование для сварки порогов и крыльев в автосервисе» и они вам подберут тип сварки, оборудование и расходные материалы для выполнения любой задачи в конкретных условиях.

Вопрос: Вы работаете только в Киеве, или у вас есть доставка по Украине?
Ответ: По Киеву мы доставляем товар бесплатно. По Украине отправляем товар удобной для клиента транспортной компанией.

Обращайтесь в наш интернет-магазин WeldМаркет, если нужно создать сварочный пост для любых видов работ, включая все необходимое для прокалки сварных электродов. Наши специалисты помогут отладить технологический процесс и готовы проконсультировать клиентов в режиме 24/7!
Мы работаем как с физическими, так и с юридическими лицами, в т.ч. с НДС. Принимаем все формы оплаты.
Ваш товар будет доставлен в любую точку Украины в течение двух суток!

Будь профессионалом – работай с профессионалами!

Сколько раз можно прокалить сварочные электроды?

При использовании стержней для сварки важно их правильно хранить, и периодически подвергать термической обработке – прокаливанию. Мастера с небольшим опытом нередко интересуются особенностью процедуры и частотой ее выполнения.

Нужна ли прокалка электродов

Основная причина процедуры заключается в уменьшении уровня влаги в шаре, покрывающей электроды. Если этого не сделать, не исключена возможность не качественного их поджигания, залипания либо раскрашивание покрытия.

Следует отметить о наличии иных причин, требующих прокаливания. Например:

  1. Хранение электродов на протяжении длительного времени.
  2. Обнаружение признаков наличия влаги при распаковке новой пачки.

Выполняя прокаливание можно повысить качество изделий.

Сколько раз можно прокаливать

Процедуру не стоит проводить очень часто. Опытные мастера утверждают, что средняя частота не должна быть больше 3 раз. Иначе не исключена возможность растрескивания и отслаивания покрытия.

Не рекомендуется прокаливать все электроды в пачке одновременно. Лучше взять то количество стержней, необходимых для работы, и прокалить их.

Как правильно прокаливать

Стержни для сварки можно подвергать термической обработке, как с использованием специального промышленного оборудования, так и в домашней мастерской.

Например, для прокалки применяются печи. Производители предлагают широкий ассортимент такого оборудования. Выбирая конкретную, следует учитывать технические характеристики устройства:

  • мощность печи;
  • вес стержней, которые за 1 раз можно загрузить в печь;
  • максимальное напряжение, необходимое для функционирования оборудования;
  • масса печи;
  • ее размеры;
  • наличие дополнительных функций.

Не исключена также возможность использования для прокалки шкафов. Их особенность заключается в том, что в них стержни можно не только подвергать термической обработке, но и просушивать, а также хранить на протяжении длительного времени. При покупке таких шкафов необходимо предварительно ознакомиться о наличии в них дополнительных функций.

Известно несколько вариантов пеналов для термической обработки сварочных стержней (просушивания). Например:

  1. Термопеналы.
  2. Термосы.

Их особенность заключается в возможности установки устройств в любом месте, простоте использования, регулировки влажности внутри оборудования (для нормального хранения уровень влажности не должен превышать 80%).  Такое оборудование не используется для выполнения процедуры прокаливания.

Если нет возможности в приобретении специального оборудования, термообработку можно осуществить и в домашних условиях. Известно несколько вариантов, например:

  1. С использованием обычного шкафа электрической либо газовой духовки.
  2. Применяя строительный фен.

Перед началом процедуры необходимо внимательно изучить упаковку электродов, на которой указана температура прокалки, максимальное количество его выполнения и условия хранения стержней.

Процедура прокалки состоит из нескольких этапов, соблюдение очередности которых считается обязательным:

  1. Загрузить необходимое количество стержней в печь.
  2. Обеспечить плотность закрывания дверей.
  3. Установить необходимую температуру.
  4. Выдержка изделия при высокой температуре на протяжении указанного на упаковке времени.
  5. Выключить оборудование.
  6. Дать стержням возможность полностью остыть. При этом не рекомендуется открывать дверь печи. Это поможет избежать резкого перепада температуры, что может спровоцировать растрескивание покрытия.

Для продления срока использования сварочных стержней и повышения качества сварки рекомендуется их предварительно подвергнуть термической обработке – прокаливанию.

Прокаливание – электрод – Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Прокаливание – электрод

Cтраница 1

Прокаливание электродов следует проводить в печах типа СШО. При этом следует иметь в виду, что превышение температуры прокаливания приведет к нарушению покрытия, а более низкие температуры не обеспечат удаления из покрытия кристаллизационной влаги.  [1]

Прокаливание электродов УОНИ 13 / 55 при 350 С в течение часа значительно расширяет диапазон ( благоприятных величин погонной энергии.  [2]

При прокаливании электродов надо следить за тем, чтобы на них не было постороннего метал-ла, иначе во время прокаливания может образоваться сплав с платиной.  [3]

При прокаливании электродов

и при просушке флюса температура замеряется термометрами или термопарами, а нагрзв регулируется автоматически. Подготовка флюсов и электродов организуется чаще всего при складе, иногда в цехе, обязательно под наблюдением сварочной лаборатории, систематически отбирающей пробы и производящей испытания, предусмотренные нормативными документами.  [4]

Наилучшие результаты дает прокаливание электродов в пламени газовой горелки. Но при этом следует быть осторожным, дабы избежать растрескивания стеклянных трубок, в которые обычно вплавляют электроды.  [6]

Индукционный высокочастотный нагрев широко применяется также для прокаливания электродов электронных ламп с целью очистки их от газов.  [7]

Учитывая склонность покрытия электродов к поглощению влаги, прокаливание электродов перед сваркой является технологически необходимой операцией, от которой зависит качество сварного соединения. Режим прокаливания и сушки электродов устанавливается в зависимости от типа электродного покрытия и приводится на этикетках к электродам, в паспортах электродов и каталогах. Необходимо тщательно соблюдать рекомендуемые режимы, так как при сварке недосушенными или пересушенными электродами резко ухудшается качество сварного шва. В обоих случаях создаются предпосылки для образования пор в металле из-за влаги в покрытии или ухудшения защиты сварочной ванны вследствие выгорания органических составляющих электродного покрытия. По отечественным и зарубежным данным прокаливание электродов в зависимости от их марки, толщины и влажности покрытия, допустимого содержания водорода в наплавленном металле проводится, как правило, в диапазоне температур 80 – 400 С в течение 20 – 120 мин. Печи для прокалки электродов должны обеспечивать указанную температуру с необходимым ее регулированием внутри этого интервала. При этом во избежание разрушения покрытия высокотемпературное излучение на электроды должно быть исключено. Печи могут быть стационарными и переносными.  [8]

В зависимости от условий эксплуатации печи для сушки и прокаливания электродов бывают стационар-ные и передвижные.  [9]

В современных электродных цехах электроды с обмазочного пресса сразу поступают в зонные печи, где происходят предварительная просушка и прокаливание электродов.  [10]

Увеличению чувствительности способствует применение приборов большой дисперсии [390], замена воздуха в дуговом промежутке на инертный газ [391], последовательное прокаливание электродов в атмосфере воздуха, углекислого газа и обработка азотной кислотой [45] и др. Некоторые авторы оценивают чувствительность спектрального метода в 10 – 7 абс.  [11]

Увеличению чувствительности способствует применение приборов большой дисперсии [390], замена воздуха в дуговом промежутке на инертный газ [391], последовательное прокаливание электродов в атмосфере воздуха, углекислого газа и обработка азотной кислотой [45] и др. Некоторые авторы оценивают чувствительность спектрального метода в 10 – 7 абс.  [12]

Склады для электродов должны быть оборудованы стеллажами для хранения электродов, разложенных по маркам и диаметрам, печами для сушки и прокаливания электродов. Температуру необходимо поддерживать постоянной не только в разные времена года, но и в течение суток, так как иначе в ночное время нагревшееся за день помещение остынет и содержащаяся в нем влага сконденсируется в виде росы на пачках электродов и перейдет при негерметичной упаковке в покрытие.  [14]

Соблюдение оптимального гранулометрического состава компонентов покрытия, пассивирование ферросплавов ( Fe-Мп) и других металлических компонентов, соблюдение режимов сушки и прокаливания электродов в процессе их производства необходимо для правильного развития металлургических процессов при сварке.  [15]

Страницы:      1    2

Рекомендации по перевозке и хранению сварочных материалов ESAB.

В данной статье мы расскажем об основных аспектах по перевозке и хранению следующих сварочных материалов ESAB: 

– Покрытые ММА электроды 

– Покрытые ММА электроды в упаковках VacPac

– MIG/MAG/SAWпроволоки, TIG прутки и ленты 

– Порошковые проволоки 

– Флюсы для дуговой сварки и  ленточной наплавки. 

ESAB (ЭСАБ) – одна из немногих транснациональных компаний, полностью сертифицированных на соответствие требованиям ISO 14001. Вся продукция ЭСАБ производится с учетом требований по охране окружающей среды, и каждый этап ее жизненного цикла проходит с минимально возможным воздействием его на окружающую среду. Широкий выбор сварочных материалов, продаваемых компанией ЭСАБ, проходят жесткий контроль качества в соответствии с программой ISO 9001. Более того, в соответствии с международной сертификацией по ISO 14001, наши высококачественные сварочные материалы рекомендуются к применению в тех отраслях промышленности, где требуется свести к минимуму вероятность сварочных дефектов. Специальные упаковки, такие как MarathonPac

TMи VacPacTMпозволяют клиенту более рационально подойти к вопросу транспортировки.

 Максимальный срок хранения

Если условия хранения сварочных материалов соответствуют требованиям, прописанным в этом справочнике для конкретной группы, максимальный срок хранения составляет три года. По истечению этого срока, перед применением этих сварочных материалов, необходимо проводить комплекс проверочных испытаний.

 Утилизация

В большинстве случаев упаковка, применяемая компанией ЭСАБ, разработана с учетом минимального воздействия на окружающую среду при утилизации. Прочие продукты, остатки (шлак), разовые контейнеры, прокладки и иные упаковочные материалы должны быть утилизированы с учетом минимального воздействия на окружающую среду в полном соответствии с федеральным и местным законодательством. Пожалуйста, передайте всю информацию, приведенную в Паспортах Безопасности, которые можно найти на сайте www.esab.com, компаниям, занимающимся утилизацией ваших отходов. 

Качество сварки

Образование пор может быть вызвано попаданием газа в жидкую сварочную ванну. Этот газ может быть следствием недостаточной газовой защиты, наличия влаги на свариваемых кромках, ржавчиной или смазкой, а также недостаточным количеством раскислителей в основном металле, электроде или присадочной проволоке. Наибольшую опасность представляют червеобразные поры, причиной которых являются сильное загрязнение поверхностей или влажные электроды. На радиографических снимках они читаются как вытянутые по форме селедочной кости поры. Подобные поры образуются из-за большого количества газа, поглощенного закристаллизовавшимся металлом сварочной ванны. Водород обычно повышает склонность к образованию трещин в шве или зоне термического влияния (ЗТВ). Водород в сочетании с остаточными напряжениями и повышенной чувствительностью сталей к трещинам может привести к появлению холодных трещин через несколько часов и даже дней после окончания сварки. Высокопрочные стали, а также конструкции с высоким уровнем остаточных напряжений наиболее чувствительны к водородному охрупчиванию. В таких ситуациях ЭСАБ рекомендует применять виды сварки и сварочные материалы, которые дают минимальное содержание водорода в наплавке в сочетании с соответствующими процедурами 

предварительного подогрева, соблюдением межпроходных температур и послесварочной термической обработкой. Следует помнить, что существуют другие пути попадания водорода в наплавленный метел, такие как из влаги атмосферы или свариваемый металл в процессе эксплуатации или обработки набрал в себя большое количество водорода. 

Водород также может попадать с поверхности свариваемого или присадочного металла, из масла или краски и т.п.

 Приведенные ниже данные показывают, при каком сочетании относительной влажности и разницы температур между окружающим воздухом и материалом, на его поверхности может происходить конденсация нежелательной влаги.* Например – если относительная влажность воздуха составляет 70%, а температура свариваемого изделия или электрода (проволоки) на 5°С ниже температуры окружающего воздуха, на их поверхности может конденсироваться влага.

 Это может произойти, когда заготовки или электроды (проволока) перемещаются из холодного цеха, склада или с улицы в теплое помещение.

(Твоздуха – Тметалла)** [◦С]

Относительная влажность [%]

(Твоздуха – Тметалла)** [◦С]

Относительная влажность [%]

0

100

12

44

1

93

13

41

2

87

14

38

3

81

15

36

4

75

16

34

5

70*

18

30

6

66

20

26

7

61

22

23

8

57

24

21

9

53

26

18

10

50

28

16

11

48

30

14

** Разница между температурой изделия или сварочного материала и температурой окружающего воздуха

Покрытые ММА электроды 

Электроды производства ЭСАБ могут поставляться в различных видах упаковок в зависимости от типа и класса 

– Картонные коробки, запакованные в термоусадочную пленку, не обеспечивают требуемую герметичность, поэтому влага из окружающей атмосферы может проникать вовнутрь упаковки и впитываться в электродное покрытие.

– Пластиковый  пенал закрывается крышкой и герметизируется специальной лентой,  при этом влага в очень незначительных количествах может проникать вовнутрь и впитываться в электродное покрытие. Поэтому, если у вас есть какие-либо сомнения в сухости электродов, их необходимо прокалить в соответствии с режимами, указанными в приведенной далее таблице.

– Вакуумная упаковка VacPac обеспечивает полную защиту от проникновения влаги внутрь упаковки при условии ее сохранности (сохранности герметичности). При этом прокалка электродов перед применением не требуется.

Условия хранения

Все покрытые электроды чувствительны к поглощению влаги. Повышенное содержание влаги в покрытии может привести к образованию пор или водородному растрескиванию. Однако если климатические параметры условий хранения отвечают данным требованиям, поглощение влаги электродами минимально:

 5-15°С при максимальной относительной влажности 60%

 15-25°С при максимальной относительной влажности 50%

>25°С при максимальной относительной влажности 40%

 При более низких температурах, для достижения требуемого уровня содержания влаги, достаточно поддерживать температуру хранения на 10°С выше температуры окружающей среды. Холодные упаковки перед вскрытием необходимо выдержать, чтобы они нагрелись до температуры окружающей атмосферы. При более высоких температурах требуемый уровень содержание влаги в воздухе может быть достигнуто за счет его осушки.

 Срок хранения электродов при вышеописанных условиях не должен превышать три года.

Прокалка

 Покрытые электроды с основной обмазкой и низким содержанием водорода перед применением в обязательном порядке должны всякий раз подвергаться прокалке, когда для наплавленного металла регламентируются требования по содержанию диффузионного водорода и/или его сплошности (для упаковок VacPac не требуется).

 Нержавеющие электроды с кислым или рутиловым покрытием, а также все типы электродов с основной обмазкой могут при сварке давать поры, если значения влажности при их хранении не соответствовали требованиям. Для возвращения им изначальных свойств, их требуется также прокаливать.

 Электроды для сварки углеродистых сталей с кислым или рутиловым покрытием обычно прокалки не требуют.

 Электроды с целлюлозным покрытием прокаливать не рекомендуется.

 Электроды, получившие серьезные повреждения от воздействия на них влаги, не могут быть восстановлены за счет повторной прокалки и должны быть забракованы.

Режимы прокалки

 Температуры прокалки электродов в сушильных шкафах и выдержки в термопеналах, а также время их выдержки указываются на упаковочных лейблах.

 Температурой прокалки – это температура, до которой должен нагреться сам электрод. Время прокалки должно отсчитываться от того момента, когда температура электрода достигла заданного значения.

 Не укладывайте электроды в сушильном шкафу более чем в четыре слоя.

 Покрытые электроды не рекомендуется прокаливать более трех раз.

 Сводная таблица рекомендуемых режимов прокалки электродов производства ЭСАБ:

80°С

150°С

200°С

250°С

300°С

350°С

350°С

OK 92.78

OK 50.10**

OK 39.50

OK 33.60

OK 62.53

OK 38.48

OK 67.43

 

 

OK 61.25

OK 33.80

OK 68.82

OK 38.65

OK 67.50

 

 

OK 61.35

OK 33.81

OK 83.50

OK 38.95

OK 67.51

 

 

OK 61.35 

OK 67.13

OK 83.53

OK 48.00

OK 67.52

 

 

OK 61.50

OK 67.20

OK 84.78

OK 48.04

OK 67.53

 

 

OK 61.85

OK 68.37

OK 84.80

OK 48.05

OK 67.60

 

 

OK 63.35

OK 68.53

OK 92.82

OK 48.08

OK 67.62

 

 

OK 63.85

OK 68.55

OK 94.25

OK 48.15

OK 67.70

 

 

OK 67.15

OK 69.33

 

OK 48.18

OK 67.71

 

 

OK 67.45

OK 69.63

 

OK 48.30

OK 68.17

 

 

OK 67.55

OK 84.76

 

OK 48.50

OK 68.25

 

 

OK 67.75

OK 84.84

 

OK 48.60

OK 68.81

 

 

OK 310Mo-L

OK 92.05

 

OK 48.65

OK 73.08

 

 

OK 68.15

OK 92.15

 

OK 48.68

OK 73.15

 

 

OK 69.25

OK 92.55*

 

OK 53.00

OK 73.35

 

 

OK 83.27

OK 94.36

 

OK 53.18

OK 73.46

 

 

OK 83.28

 

 

OK 53.35

OK 73.68

 

 

OK 83.65

 

 

OK 53.68

OK 74.46

 

 

OK 84.42

 

 

OK 53.70

OK 74.70

 

 

OK 84.52

 

 

OK 55.00

OK 74.78

 

 

OK 84.58

 

 

OK 61.20

OK 75.75

 

 

OK 85.58

 

 

OK 61.30

OK 75.78

 

 

OK 85.65

 

 

OK 61.80

OK 76.16

 

 

OK 86.08

 

 

OK 61.81

OK 76.18

 

 

OK 92.18

 

 

OK 61.86

OK 76.26

 

 

OK 92.26

 

 

OK 62.73

OK 76.28

 

 

OK 92.45

 

 

OK 62.75

OK 76.35*

 

 

OK 92.58

 

 

OK 63.20

OK 76.96

 

 

OK 92.59

 

 

OK 63.30

OK 76.98

 

 

OK 92.60

 

 

OK 63.34

OK 78.16

 

 

OK 92.86

 

 

OK 63.41

OK 83.29

 

 

 

 

 

OK 63.80

OK 86.28

 

 

 

 

 

OK 64.30

OK 86.30

 

 

 

 

 

OK 64.63

OK 92.35

* время прокалки 1 час             ** время прокалки 3 часа

 Рекомендуемые температуры прокалки, время прокалки для электродов OK– 2 часа. 

Оборудование для хранения и прокалки электродов

PK 1 контейнер для прокалки и хранения – легкий ручной контейнер для прокалки и хранения электродов. Очень легок для переноски. Температура хранения около 100°С.

PK 5 оборудование для прокалки – комбинированная система для прокалки и хранения прокаленных электродов для большинства типов электродов. Время прокалки может задаваться от одного до семи часов, в зависимости от типа электрода. Температура контролируется термостатом в диапазоне 50-300°С. При прокалке электродов в PK 5 их необходимо извлечь из упаковки.

SK 40 шкаф для сушки и хранения – SK 40 – шкаф с четырьмя выдвижными полками для прокалки и хранения электродов. Электроды в нем должны храниться без упаковок. Шкаф оснащен термометром, термостатом и контрольной лампой.

PK 410 сушильный шкаф – большой сушильный шкаф для прокалки электродов и их последующего хранения. Температура прокалки регулируется от 0 до 400°С. Температура хранения прокаленных электродов около 150°С. PK 410 оснащен контрольной лампой, электронным термометром и электронным термостатом. PK 410 также оснащен семидневным таймером. Таймер позволяет автоматически переходить из режима прокалки в режим хранения, а также задавать их время и температуру. 

Изменение цвета обмазки электродов

Если в процессе хранения электродов произошло изменение цвета обмазки, их необходимо забраковать или связаться со специалистами компании ЭСАБ и получить консультацию. 

Повреждение обмазки

Если у электродов произошло физическое повреждение обмазки, связанное с ее осыпанием на отдельных участках, такими электродами варить нельзя, и они должны быть забракованы.

 Покрытые ММА электроды в упаковках VacPac – Нет необходимости в прокалке, не требуются шкафы для хранения, не нужны термопеналы!!!

Покрытые электроды поставляемые в упаковках VacPac, можно применять непосредственно после вскрытия упаковки без необходимости их предварительной прокалки и хранения в сушильных шкафах или термопеналах. При вскрытии, чистота и сухость электродов гарантированы герметичностью упаковки. 

Существует тип электродов с повышенной стойкостью к адсорбции влаги (LMA-тип, классифицируются как h5 или H5),

которые достаточно медленно насыщаются влагой из атмосферы. Они сохраняют требуемый уровень влажности в течение 12 часов* после нарушения герметичности упаковки VacPac. 

В соответствии со стандартом AWS испытания производятся при температуре 26,7°С и относительной влажности воздуха 80%.

 Как обращаться с VacPac

Чтобы избежать повреждения вакуумной фольги, при вскрытии внешней коробки не рекомендуется пользоваться ножами или другими острыми предметами. Держите электроды внутри упаковки и не вынимайте из нее более чем по одному электроду. Если электроды с повышенной стойкостью к адсорбции влаги (LMA-тип) находились в открытой упаковке VacPac более 12 часов (при 26,7°С и влажности 80%), их необходимо прокалить или забраковать. 

MIG/MAG/SAW проволоки, TIG прутки и ленты

Сплошные MIG/MAG проволоки, TIG прутки и SAW проволоки должны храниться в сухих условиях, в оригинальной запечатанной неповрежденной упаковке, в которой они были поставлены. Контакт с водой или влажностью должен быть исключен. Не допускать попадания атмосферных осадков и конденсации влаги на холодной поверхности проволоки. Для предотвращения выпадения конденсата, храните проволоку в оригинальной упаковке, при необходимости, перед вскрытием упаковки, выдержать проволоку в теплом помещении до нагрева ее до температуры окружающей среды. Наличие на поверхности проволоки водородосодержащие вещества, таких как масло, жир, а также следов ржавчины, которая может адсорбировать на себя влагу, не допускается. Проволока на катушках поставляется запечатанной в пластиковую пленку, а частично использованная катушка должна быть опять помещена в пластиковый пакет для предотвращения загрязнения ее поверхности. Проволоки должны 

храниться при соответствующих значениях температуры и относительной влажности, а также, если проволока не защищена от попадания на нее пыли специальной упаковкой или иными устройствами, попадание на нее пыли при хранении не допускается.

Прутки для TIG (GTAW) сварки необходимо защищать от воздействия пыли и иных атмосферных воздействий, после того, как они были извлечены из упаковки. Упаковка прутков TIG-сварки представляет собой жесткую фибровою трубку с пластиковой крышкой, которой можно повторно закрывать упаковку после ее разгерметизации. Корпус упаковки покрыт полиэтиленовой пленкой, которая очень хорошо защищает прутки от воздействия влаги. Денные упаковки очень прочны и удобны для применения.

 Упаковки MarathonPac под бухты проволок для MIG/MAG-сварки разработаны с учетом простоты их транспортировки и последующей их утилизации. Коробка из картона, в которую помещена бухта, обработана специальной влагозащитной пропиткой, а  установленные на паллете упаковки обернуты стрейч-пленкой, что защищают проволоку от влаги при транспортировке и хранении. После использования проволоки необходимо выдернуть из восьмигранной коробки чалочные ремни, а саму упаковку сложить, чтобы она занимала минимум объема до ее отправки на утилизацию. Однако не следует забывать, что основное назначение упаковки MarathonPac – это защита проволоки от загрязнения. 

Все сплошные проволоки рекомендуется хранить при температуре не ниже 15°С и относительной влажности воздуха не более 60%. 

Алюминиевые проволоки

Атмосферные условия оказывают влияние на качество сварки. Влага (H2O) является основным источником водорода. Под воздействием высокой температуры дуги, вода разлагается, и атомы водорода могут стать причиной пористости наплавленного металла. Алюминий, который неоднократно контактировал с водой, может, в конечном итоге, оказаться покрытым гидроксидом алюминия Al(OH)3 Конденсат влаги, присутствующей во время сварки на поверхности свариваемого изделия или сварочного материала, может стать источником следующих двух проблем:  

– Пористость шва, вызываемая водородом, образующимся при разложении воды или гидроксида алюминия Al(OH)3, которые могут находиться на поверхности металла.

– Спровоцировать попадание оксидов алюминия Al2O3, находящихся на поверхности металла, в сварной шов.

 Очень важно чтобы в производственных помещениях, где производиться сварка изделий из алюминия, температура металла и окружающего воздуха были идентичны, особенно в условиях высокой влажности. Температура сварочных материалов и свариваемых заготовок в обязательном порядке должна выровняться с температурой воздуха на сварочном посту. Если присадочный материал хранился в холодных условиях, вскрывать упаковку можно только по истечении 12 часов его выдержки в зоне проведения работ. Перед сваркой основной металл должен быть очищен от загрязнений, а свариваемые кромки зачищены от окислов нержавеющими щетками. ЭСАБ рекомендует травить изделия в слабых щелочах и обезжиривать техническими составами, не образующими вредных соединений при сварке. Сварщик должен протереть собираемые кромки чистой тряпкой, смоченной в растворителе, изготовленном на основе легких углеводородов. Все поверхности после протирки должны быть идеально сухими.

 Ленты

Оператор-сварщик должен хранить ленты так, чтобы они оставались максимально чистыми и защищенными от внешних воздействий, насколько это возможно. Это заключается в правильном и аккуратном их хранении и перемещении, исключающим загрязнение поверхности пылью или консистентными смазками.

Порошковые проволоки

Порошковые проволоки должны храниться в закрытых неповрежденных оригинальных упаковках. Их повреждение может вызвать серьезное сокращение срока годности сварочных материалов. Время хранения надо стремиться минимизировать за счет ускорения оборота склада. С тех пор, как компоненты порошка стили защищаться от воздействия атмосферы специальными оболочками, нелегированные и низколегированные порошковые проволоки стали значительно медленнее насыщаться влагой. Строгая процедура контроля качества гарантирует минимальное содержание влаги в порошковых проволоках производства ЭСАБ, насколько это могут позволить производственные условия.  

Поддерживать этот низкий уровень влаги в порошковых проволоках необходимо за счет соблюдения требований по условиям их хранения. Плохие условия хранения могут ухудшить заявленные свойства проволок и сократить срок их хранения. Неадекватные условия хранения могут привести к появлению ржавчины на поверхности проволоки или ее порче, что может привести к нежелательным эффектам типа затрудненного ее движения по направляющему каналу и повышению содержания водорода в наплавленном металле.

Нержавеющие порошковые проволоки более чувствительны к насыщению влагой. Поэтому данные проволоки упаковываются в вакуумные упаковки с защитой из алюминиевой фольги. Требования по условиям их хранения аналогичны нелегированным и низколегированным проволокам.

Для нержавеющих порошковых проволок очень важным требованием является гарантированный возврат неизрасходованной части проволоки в требуемые условия хранения по окончании ее применения. 

Порошковую проволоку не рекомендуется на длительное время вынимать из сварочной установки или выносить со склада, особенно в ночной период, т.к. конденсирующаяся влага может привести к быстрому ухудшению состояния поверхности проволоки. Всегда возвращайте проволоку в оригинальную упаковку и отправляйте на склад с соответствующими требованиям условиями хранения. 

Если не до конца использованная проволока не применялась в производстве в течение длительного времени, было бы хорошей практикой удалять наружные витки, на поверхность которых могла окислиться или загрязниться. Для всех порошковых проволок недопустим контакт с водой или влажностью. Это может произойти при попадании проволоки под дождь или конденсации влаги на ее холодной поверхности. Чтобы избежать конденсации влаги, необходимо контролировать относительную влажность и температуру воздуха, температура при этом не должна падать ниже точки росы (см. таблицу на стр.5).

Наличие на поверхности проволоки других водородосодержащих веществ, таких как масло, жир, следу ржавчины, а также веществ, которые могут адсорбировать на себя влагу, не допускается.

 Испорченная продукция

Порошковой проволоке со следами ржавчины на поверхности, побывавшей в контакте с водой или влагой или пролежавшей длительное время под открытым воздухом, вернуть исходные свойства невозможно, а потому она должна быть забракована. Керамические подкладки производства ЭСАБ не оказывают отрицательного воздействия на химический состав и механические свойства наплавленного металла. Они сухие и не склонны к насыщению влагой, и могут применяться в сочетании со сварочными материалами с низким содержанием диффузионно свободного водорода в наплавленном металле. 

Флюсы для дуговой сварки и ленточной наплавки.

Содержание влаги в агломерированных и плавленых флюсах производства компании ЭСАБ регламентируется на момент их производства. Содержание влаги определяется в соответствии с внутренними нормативными документами ЭСАБ. Перед транспортировкой каждая паллета с флюсом оборачивается стрейч-пленкой. Это позволяет поддерживать содержание влаги во флюсе на уровне, полученном при его производстве, настолько долго, насколько это возможно. При этом флюс не должен подвергаться воздействию влаги, например, попадать под дождь или снег.

 Хранение

– Невскрытые упаковки с флюсом должны храниться в следующих условиях: температура 20°±10°С при минимально возможной относительной влажности, но не более 60%

– Флюсы, поставляемые в упаковках BigBagsсо специальным алюминиевым вкладышем, могут храниться в более неблагоприятных условиях, т.к. данный вид упаковки надежно защищает флюс от насыщения им влаги до тех пор пока упаковка не будет вскрыта или повреждена.

– Через 8 часов пребывания в незащищенных условиях, флюс должен быть помещен в сушильный шкаф или термобункер в котором поддерживается температура 150°±25°С

– Флюс, оставшийся в упаковке после ее вскрытия, должен дальше храниться при температуре 150°±25°С

 Рециркуляция

– Воздух, используемый в системах рециркуляции флюса, должен быть осушен и не содержать масла.

– В систему рециркуляции необходимо периодически досыпать новый флюс из расчета одна часть нового на три части рециркулируемого.

– Инородные вещества, такие как шлак или окалина, должны отделяться от флюса, например за счет его просеивания.

 Прокалка

– Если требуемые условия хранения и транспортировки флюса производства ЭСАБ соблюдались, то его можно применять без предварительной прокалки.

– В некоторых случаях, когда процедура прокалки флюса заложена в соответствующих нормативных документах потребителя, ее также необходимо производить.

 – Также, если флюс, по каким-либо причинам набрал в себя влагу, за счет прокалки ему можно вернуть исходные свойства.

– Режимы прокалки должны быть следующими: Керамические флюсы: 300°±25°С, выдержка 2-4 часа. Плавленые флюсы: 200°±50°С, выдержка 2-4 часа.

– Оборудование для прокалки флюса либо должно обеспечивать его постоянное перемешивание, либо толщина прокаливаемого слоя не должна превышать 5 см.

– Если прокаленный флюс сразу не применяется, его необходимо хранить до момента использования при температуре 150°±25°С

Прокаливатель порошков JK 50

– Максимальная температура прокалки флюса 500°С в течении 3-х часов

– Последующий автоматический сброс температуры до значения, необходимой для его дальнейшего хранения (max 200°С)

– Объем: 50 л

– Питание: 3 фазы, 400 В, потребляемая мощность 3,7 кВт.

 

Влияние отжига электродных пластин и добавления перекиси водорода на улучшение разложения гидроксиапатита кобальта для восстановления костей

https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2020.123962 Получить права и содержание

Основные моменты

•

Кристалличность CoHA может быть эффективно снижена путем добавления перекиси водорода.

•

Намагниченность насыщения CoHA также уменьшалась по мере уменьшения размера кристаллов оксида кобальта.

•

Значение pH PBS увеличивалось с увеличением концентрации H 2 O 2 и высвобождения ионов кобальта.

•

Добавление перекиси водорода может эффективно улучшить деградацию CoHA в имитированной биологической жидкости.

Abstract

Гидроксиапатит (ГА) нелегко разлагается в организме, и в настоящее время это все еще является огромной проблемой. В этом исследовании мы исследовали (1) кристаллическое фазовое превращение электродной пластины и (2) добавление перекиси водорода в качестве методов улучшения биоразложения ГК кобальта (CoHA).Результаты показывают, что добавление перекиси водорода в высокой концентрации значительно снизит кристалличность и размер частиц CoHA. Кроме того, биоразлагаемость CoHA оценивали путем погружения в фосфатно-солевой буфер. Значение pH PBS увеличивалось с увеличением концентрации H 2 O 2 и высвобождением ионов кобальта. Более того, значение pH и кривая высвобождения ионов кобальта показали, что добавление перекиси водорода приводит к лучшему биоразложению, чем изменение кристаллической фазы электродной пластины.Мы подтвердили, что добавление перекиси водорода может эффективно улучшить деградацию CoHA в моделированной жидкости организма.

Графический реферат

Влияние отжига электродных пластин и добавления перекиси водорода на улучшение деградации гидроксиапатита кобальта для восстановления кости (p <0,05, среднее ± стандартное отклонение, n = 3). *: значительно выше, чем в контрольной группе (CoHA). **: значительно выше, чем в других группах. №: значительно ниже, чем в контрольной группе (CoHA).&: значительно ниже, чем в других группах.

  1. Загрузить: Загрузить изображение в высоком разрешении (401KB)
  2. Загрузить: Загрузить полноразмерное изображение

Ключевые слова

Кобальт-гидроксиапатит

Нанотрубки из диоксида титана

Пероксид водорода

Магнитное свойство

Биоразлагаемость -кристаллические твердые вещества

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

Полный текст

© 2020 Elsevier BV Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Цитирование статей

Произошла ошибка при настройке вашего пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie.Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie.Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

Что сохраняется в файлах cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Влияние температуры отжига Ni-P / Si на его литиционные и делитирующие свойства

Отожженные Si (Ni-P / Si) аноды с никелевым покрытием для литий-ионных аккумуляторов показали превосходный срок службы при разрядной емкости 1000 мА ч г −1 более 1100 циклов в некоторых ионно-жидких электролитах. Однако температуру отжига для Ni – P / Si электродов еще предстоит оптимизировать. В данной работе мы исследовали электрохимические характеристики электрода Ni – P / Si, отожженного при различных температурах.Электроды Ni – P / Si, отожженные при 800 ± 20 ° C, продемонстрировали превосходный срок службы цикла с обратимой емкостью 1000 мА. ° C исчез примерно за 500 циклов. Предполагалось, что при 800 ° C вновь образованная фаза NiSi 2 вносит значительный вклад в улучшение адгезии между слоем покрытия Ni – P и частицами Si. Частицы покрытия Ni – P имели тенденцию к агрегированию при 850 ° C, что приводило к снижению эффекта покрытия, то есть снижению их реакционной способности с Li + , ускорению разрушения электродов и снижению электропроводности.С другой стороны, электроды Ni – P / Si, отожженные при 850 ° C, показали превосходные скоростные характеристики. Количество доступного NiSi 2 , которое в конечном итоге способствовало более высокой реакционной способности с Li, должно увеличиться.

Появление как электрических, так и гибридных электромобилей играет ключевую роль в достижении цели повышения устойчивости общества. С этой целью существует большой спрос на литий-ионные батареи (LIB) с высокой плотностью энергии, более длительным сроком службы и более высокими запасами безопасности. 1–3 Несмотря на то, что кремний (Si) привлек большое внимание в качестве активного анодного материала для LIB следующего поколения из-за его высокой теоретической емкости 3580 мА ч г −1 , 4,5 известно, что он расширяется и сокращаются во время реакций литирования (заряда) и делитирования (разряда) соответственно. Фазовый переход от Si к кристаллическому Li 15 Si 4 ( c -Li 15 Si 4 ) происходит при объемном расширении 280%, что увеличивает факторы напряжения и деформации в активном материале. 6 Эта деформация накапливается в ходе повторяющихся циклов литирования-делитирования, вызывая, таким образом, измельчение или растрескивание частиц Si. В конечном итоге это приводит к разрушению анода и заметному снижению его обратимой емкости. Кроме того, низкий коэффициент диффузии Li + , высокое электрическое сопротивление, твердость и хрупкость делают Si плохим выбором в качестве активного материала в LIB следующего поколения.

Для решения этих проблем было предложено множество подходов, включая покрытие Si углеродом для улучшения его электропроводности, 7 нанесение пленкообразующей добавки или ионно-жидкого электролита для создания стабильной поверхностной пленки, 8–10 синтез наноструктурированных материалы, которые будут приспосабливаться к неизбежному увеличению объема, 11–13 , а также «легировать» Si примесями с целью снизить его удельное электрическое сопротивление и изменить физические свойства, связанные с фазовым переходом, кристалличностью и морфологией. 14–17 Объединение композитных электродов из элементарного кремния и других материалов, которые могут дополнять и устранять эти недостатки, было признано полезным в прошлом. 18–21 Было показано, что эти композиционные материалы обладают четырьмя основными свойствами: (1) механические свойства, которые снижают напряжение, возникающее в результате последовательных циклов литирования и делитирования Si, (2) умеренная реакционная способность с Li + , которая не влияет на предотвращение диффузии Li + в Si, (3) высокая электропроводность, которая дополняет плохую проводимость элементарного Si, и (4) высокая термодинамическая стабильность, которая не разлагается при повторяющихся циклах литирования-делитирования.

Si (Ni-P / Si) электрод с покрытием Ni – P является одним из наиболее подходящих композитных электродов, которые были предложены благодаря его впечатляющим электрохимическим характеристикам. 22–25 В органическом электролите на основе пропиленкарбоната (ПК) электрод обладает начальной обратимой емкостью ок. 2600 мА ч г -1 на 20-м цикле и поддерживает разрядную емкость 780 мА ч г -1 даже после 1000-го цикла. Электроды Ni – P / Si обычно изготавливаются методом химического осаждения (ELD) 26,27 и последующего газового осаждения (GD). 28 Слои покрытия Ni – P могут играть важную роль в снижении напряжения, вызванного изменением объема Si, и в увеличении электропроводности активного материала. Кроме того, поскольку слой Ni – P состоит как из Ni, так и из Ni 3 P, Ni 3 P действует как путь диффузии Li + из-за своей умеренной реакционной способности с Li + . 29 Отожженные Ni – P / (травленые Si) электроды имеют более длительный срок службы с разрядной емкостью 1000 мА ч г –1 более 1100 циклов в некоторых ионно-жидких электролитах. 24,25 Однако температура отжига для электродов Ni – P / Si еще не оптимизирована. В настоящей работе исследовалось влияние температуры отжига частицы Ni – P / Si на ее литиирующие и делитирующие свойства.

Синтез и исследование различных порошков Ni – P / Si

Частица Si (диаметр: примерно 2 мкм, мкм) была покрыта частицами Ni – P методом ELD. 22,23 Порошки Ni – P / Si отжигались при различных температурах (750, 780, 800, 820 и 850 ° C) в атмосфере инертного газа.В исходном состоянии (до отжига композита Ni – P) отношение отношения Ni-P к Si составляло от 4,68 до 95,32 мас.% (Ni: P = 4,54: 0,14 мас.%), Что было оценено с помощью индуктивно-связанной плазмо-атомной эмиссионная спектроскопия. Порошки Ni – P / Si были синтезированы Hitachi Metals Neomaterial, Ltd.

Кристаллическая структура полученных порошков Ni – P / Si была определена с помощью дифракции рентгеновских лучей (XRD, Ultima IV, Rigaku) ​​с излучением Cu-Kα. . Было определено, что напряжение и ток составляли 40 кВ и 40 мА соответственно.Кристаллические фазы были идентифицированы на основе стандартных данных, полученных из базы данных неорганических кристаллов (ICSD), тогда как изображения в отраженных электронах (BSE) были получены с использованием сканирующего электронного микроскопа с полевой эмиссией (FE-SEM, JSM-7800F, JEOL Ltd.), оснащенного оборудованием. с помощью энергодисперсионного рентгеновского спектроскопа (EDS). Ускоряющее напряжение пучка и рабочее расстояние были установлены на 5 кВ и 10 мм соответственно, а поверхность частиц Ni – P / Si была покрыта золотом для предотвращения заряда. Морфология и картины дифракции электронов на выбранной площади (SAED) для частиц Ni – P / Si также были получены с использованием просвечивающего электронного микроскопа (TEM, JEM-ARM200F, JEOL Ltd.).

Подготовка электрода

Толстопленочный электрод Ni – P / Si был приготовлен методом GD с использованием He в качестве газа-носителя. Ранее сообщалось о других подробных условиях GD. 14 Вес нанесенных активных материалов на медный токоприемник (толщина: 20 мкм м) составил 30 ± 2 мкм г. Круглый элемент типа 2032, состоящий из электрода Ni – P / Si в качестве рабочего электрода, стекловолоконного фильтра (Whatman GF / A) в качестве разделителя и металлической фольги Li (Rare Metallic Co., ООО, 99,9%, толщина: 1 мм) в качестве противоэлектрода. В качестве ионно-жидкостного электрода, использованного в этом исследовании, использовался 1 моль-дм 901 · 10 -3 (M) бис (фторсульфонил) амид лития (LiFSA), растворенный в N, -метил- N -пропилпирролидиния бис (фторсульфонил) амид (Py13- FSA). Сборку ячеек и подготовку электролита проводили в перчаточном боксе, заполненном аргоном (Miwa MFG, DBO-2.5LNKP-TS), в котором точка росы была ниже -100 ° C, а концентрация O 2 поддерживалась ниже 1 ppm.

Электрохимические измерения

Гальваностатические испытания заряда-разряда проводились с использованием электрохимической измерительной системы (HJ-1001SM8 или HJ-1001SD8, Hokuto Denko Co., Ltd.) в диапазоне потенциалов от 0,005 до 2,000 В относительно Li + / Li при 303 К. Циклический ресурс электрода исследовали при пределе емкости заряда 1000 мА ч г -1 при плотности тока 0,36 А г -1 (0,1 C ) во время первого цикла и 1,44 А г −1 (0.4 C ) в последующих циклах. Производительность по скорости также оценивалась между 1 и 50 C с пределом зарядной емкости 1000 мА ч г -1 после предварительного цикла. Предварительные циклы были выполнены в соответствии с процедурами для образования стабильной пленки между электродом и межфазной фазой электролита; электрод Ni-P / Si заряжался от напряжения холостого хода (OCV) до 0,500 В по сравнению с Li + / Li при C -скорости 0,1 C , поддерживался на уровне 0,500 В по сравнению с Li + / Li в течение 12 ч, а затем разряжается с 0.От 500 до 2.000 В по сравнению с Li + / Li при 0,1 C .

Характеристика частиц Ni – P / Si, отожженных при различных температурах

На рис. 1 показаны рентгенограммы, полученные для порошков Ni – P / Si, отожженных при различных температурах. Было показано, что при отжиге при 750 ° C интенсивности пиков Ni (111) и Ni (200) увеличиваются и появляется пик, который впоследствии был отнесен к NiSi (112). Эти результаты показали, что кристалличность Ni увеличилась и что некоторые из атомов Ni в слое покрытия диффундировали в частицы Si с образованием фазы NiSi.При 780 ° C пиковые интенсивности фаз Ni заметно снизились. В то время как окончательный пик XRD для NiSi 2 (220) не был подтвержден при температуре около 47,5 ° из-за перекрытия с пиком, назначенным Si (220), предполагалось, что фаза NiSi 2 была сформирована с учетом наблюдаемого восстановления. размером пика, отнесенного к фазе NiSi. Кроме того, литературные данные подтверждают, что фаза NiSi 2 обычно образуется после отжига при 800 ° C. 30

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 1. (а) полные дифрактограммы порошков Ni – P / Si, отожженных при различных температурах, и (б) их увеличенный вид.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Чтобы проверить образование фазы NiSi 2 , мы измерили SAED-картину для частиц Ni – P / Si, отожженных при 800 ° C (рис. S1 доступен на сайте stacks.iop.org/JES/167/040512/ mmedia), а расстояния d, полученные в результате этого анализа, были сведены в Таблицу I. Результаты показали, что слой покрытия Ni – P состоял из NiSi, NiSi 2 , Ni 3 P и Ni.Поскольку фазы Ni 3 P и Ni были обнаружены без отжига, а фаза NiSi была подтверждена при 750 ° C (см. Рис. 1), фаза NiSi 2 должна была образоваться при 800 ° C. Таким образом, силициды никеля (NiSi и NiSi 2 ) должны были образоваться на границе раздела между слоем покрытия Ni – P и частицами Si. На рис.1 было видно, что пики, относящиеся к фазам Ni и NiSi, исчезают при 850 ° C, что свидетельствует о полной реакции между атомами Ni и частицами Si, а также о переходе в фазу NiSi 2 . .

Таблица I. Сводка данных о расстояниях d и кристаллической фазы, полученных на основе анализа дифракции электронов на выбранной площади частиц Ni – P / Si, отожженных при 800 ° C. В таблице приведены значения шага стандарта ICSD d для Si (№ 00–027–1402), Ni (№ 00–004–0850), NiSi (№ 01–070–9170), NiSi 2 (№ 01–089–7095) и Ni 3 P (№ 01–074–3245).

SAED ICSD
d – шаг / нм d – шаг / нм Кристаллическая фаза ( h k l )
0.3184 0,3164 Ni 3 P (2 2 0)
0,2780 0,2703 NiSi 2 (2 0 0)
0,1954 0,1945 Ni 3 P (1 4 1)
0,1673 0,1662 NiSi (0 2 0)
0,1178 0,1179 NiSi (4 0 2)
0,1061 0,1062 Ni (3 1 1)
0.0918 0,0918 Si (5 3 1)

На рис. 2 показаны изображения BSE, полученные для порошков Ni – P / Si, отожженных при различных температурах, и соответствующие им карты EDS. Поскольку изображения BSE обычно отражают электронную плотность исследуемого образца, считается, что световые пятна на рис. 2 соответствуют Ni – P. Изображения показали, что Ni – P покрывает поверхность Si не слоями, а пятнами, независимо от используемой температуры отжига.В таблице II приведены размеры частиц Ni – P на Si при различных температурах отжига. Размер частиц Ni – P, отожженных при 750 ° C, был почти таким же, как и у частиц, отожженных при 800 ° C. Напротив, размер частиц Ni – P, отожженных при 850 ° C, был примерно в 1,6 раза больше, чем размер частиц, отожженных при других температурах, что указывает на то, что агрегация частиц происходит при повышенных температурах.

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 2. (a) – (c) изображения BSE и (d) – (i) соответствующие карты EDS для порошков Ni – P / Si. Порошки отжигались при 750 ° C (слева), 800 ° C (в центре) и 850 ° C (справа). Части (d) – (f) и (g) – (i) представляют собой элементы Si и Ni соответственно.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Таблица II. Размер частиц Ni – P на Si, отожженном при различных температурах.

Температура / ° C Размер частиц / мкм м
750 0.15 ± 0,04
800 0,13 ± 0,03
850 0,22 ± 0,10

Влияние температуры отжига частиц Ni – P / Si на их циклические характеристики

Мы впервые исследовали влияние размера частиц Ni – P / Si и электролита на его электрохимические характеристики для LIB. На рисунке S2 показаны типичные электрохимические характеристики Ni – P / Si электродов диаметром 2 и 10 мкм и м в 1 M LiFSA / Py13-FSA.Электрод 2 мкм м продемонстрировал более длительный срок службы и более высокую производительность. Превосходный срок службы можно отнести к многогранному воздействию «эффекта покрытия Ni – P», который включал улучшение реакционной способности электрода с Li + , подавление разрушения электрода и повышение электропроводности. Все это считалось результатом большего количества точек раздела фаз между слоем покрытия Ni – P и частицами Si, вызванного уменьшением размера частиц Si.В дополнение к влиянию эффекта покрытия Ni – P ожидалось также увеличение степени использования Si из-за сокращения пути диффузии Li + ; таким образом, электроды Ni – P / Si, которые состояли из более мелких частиц, теоретически демонстрировали прекрасную скоростную способность. Таким образом, электроды Ni – P / Si диаметром 2 мкм м стали фокусом нашего исследования в дальнейшем, если не указано иное. Поскольку не все ионно-жидкие электролиты улучшают электрохимические характеристики анода Ni – P / Si, 30 мы оптимизировали ионно-жидкий электролит (рис.S3 и S4). В результате были получены превосходные показатели срока службы и скорости цикла для 1 M LiFSA / Py13-FSA. Мы также сообщали, что электроды на основе кремния демонстрируют лучшие циклические характеристики в этом электролите. 17,31,32

На рисунке 3 показаны кривые заряда и разряда электродов Ni – P / Si, отожженных при различных температурах с пределом зарядной емкости 1000 мА ч г –1 в 1 M LiFSA / Py13-FSA. В первом цикле электроды показали наклон потенциала ниже 2 В относительно Li + / Li на кривой заряда.Кроме того, зарядная емкость достигла 1000 мАч г −1 , а разрядная емкость не достигла 1000 мАч г −1 . Результаты показывают, что восстановительное разложение ионно-жидкого электролита происходит ниже 2 В по сравнению с Li + / Li, и электроды не сохраняли количество Li + , соответствующее 1000 мА ч г -1 . Мы подтвердили потенциальные плато около 0,2 и 0,4 В относительно Li + / Li на кривых заряда и разряда независимо от температуры отжига соответственно (рис.3б и 3в). 33 Плато связано с реакциями легирования и удаления сплава Si с Li.

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 3. (а) первая, (б) пятая и (в) двадцатая кривые заряда и разряда электродов Ni – P / Si, отожженных при различных температурах с пределом зарядной емкости 1000 мА ч г −1 в 1 М LiFSA / Py13-FSA.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Срок службы Ni – P / Si электродов, отожженных при различных температурах с пределом зарядной емкости 1000 мА ч г −1 в 1 M LiFSA / Py13-FSA, показан на рис.4. Электрод Ni – P / Si, отожженный при 780, 800 и 820 ° C, сохранял разрядную емкость 1000 мА. при 750 ° C и 850 ° C потускнел после примерно 500 циклов. При уменьшении разрядной емкости может произойти распад электрода. На основании рисунка 1 и таблицы I фаза NiSi образовывалась при 750 ° C, в то время как фазы NiSi и NiSi 2 образовывались при 800 ° C. Учитывая это, можно предположить, что вновь образованная фаза NiSi 2 при температуре около 800 ° C значительно способствовала улучшению общей адгезии между слоем покрытия Ni – P и частицами Si (вставка на рис.4). Заслуживает внимания также тот факт, что частицы покрытия Ni – P имели тенденцию к агрегированию друг с другом при 850 ° C (рис. 2 и таблица II), что теоретически приводило к снижению вышеупомянутого «эффекта покрытия». Таким образом, результаты показывают, что электроды Ni – P / Si, отожженные при 800 ° C, показали самый продолжительный срок службы партии и подавили ее разрушение.

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 4. Срок службы Ni – P / Si электродов, отожженных при различных температурах с пределом зарядной емкости 1000 мА ч г –1 в 1 M LiFSA / Py13-FSA.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Номинальные характеристики электродов Ni – P / Si, отожженных при различных температурах

На рисунке 5 показана производительность электродов Ni – P / Si, отожженных при различных температурах, с пределом зарядной емкости 1000 мА ч г −1 в 1 M LiFSA / Py13-FSA.Скоростные характеристики электродов Ni – P / Si, отожженных при 800 ° C, были почти такими же, как и у электродов, отожженных при 750 ° C. Напротив, электроды, отожженные при 850 ° C, показали более высокую обратимую емкость при более высоких скоростях ° C (20 и 50 ° C ) по сравнению с двумя другими электродами. Такой порядок скорости не может быть объяснен простой агрегацией частиц покрытия Ni – P. Разрядная емкость всех трех электродов восстановилась после 31-го цикла, когда скорость C была снижена до 0.1 С . Это указывало на отсутствие разрушения электрода.

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 5. Скоростная способность Ni – P / Si электродов, отожженных при различных температурах с пределом зарядной емкости 1000 мА ч г –1 в 1 M LiFSA / Py13-FSA.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Было показано, что количество доступного Ni и NiSi уменьшается при увеличении температуры отжига, тогда как количество NiSi 2 увеличивается, как описано выше.Количество Ni 3 P не изменилось бы в зависимости от температуры отжига. Электронное сопротивление NiSi, NiSi 2 и Ni 3 P, включенных в слой покрытия, составляло 14, 34 и 120 мкм Ом · см соответственно, тогда как удельное сопротивление NiSi 2 было не меньше этого значения. наблюдается для других. 34,35 То есть разница в скоростных характеристиках между температурой отжига не может объяснить электронное сопротивление. Таким образом, предполагалось, что реакционная способность NiSi 2 с Li + выше, чем у NiSi; следовательно, электроды Ni – P / Si, отожженные при 850 ° C, показали превосходные скоростные характеристики.Ранее мы сообщали, что электрод NiSi 2 показал высокую реакционную способность с Li в ионно-жидком электролите на основе Py13-FSA. 36 Чтобы подтвердить это предположение, мы исследовали циклические характеристики каждого электрода из силицида никеля (рис. 6). Электроды NiSi 2, – и только NiSi показали начальную разрядную емкость около 820 и 250 мА · ч · г -1 соответственно. Отдельный электрод NiSi 2 также сохранял более высокую обратимую емкость даже после 100-го цикла: сохранение емкости составляет 86% и 56% для электродов NiSi 2 и NiSi соответственно.Следовательно, продемонстрировано, что вышеприведенное предположение справедливо, и лучшая производительность при 850 ° C объясняется высокой реакционной способностью NiSi 2 с Li. Следует отметить, что емкость, которую предполагал NiSi x , ограничена, поскольку количество NiSi x составляет менее 10 мас.%. Если весь элементарный Ni преобразует силицид никеля (отношение NiSi к NiSi 2 составляет 1: 1) после отжига, мы рассчитали каждое соотношение по весу следующим образом: Si: NiSi: NiSi 2 : Ni 3 P = 91.21: 3,37: 4,46: 0,96 мас.%.

Увеличить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 6. Циклические характеристики NiSi 2 – и только NiSi электродов в 1 M LiFSA / Py13-FSA при силе тока 50 мА g −1 без ограничения емкости заряда.

Загрузить рисунок:

Стандартный образ Изображение высокого разрешения

Мы исследовали влияние температуры отжига Ni – P / Si на его электрохимические характеристики для LIBs.Электроды, отожженные при 800 ± 20 ° C, сохраняли емкость 1000 мА. Ч. −1 в течение 1000 циклов, тогда как разрядная емкость Ni-P / Si-электродов, отожженных при 750 ° C и 850 ° C, исчезла примерно после 500 циклов. Было высказано предположение, что вновь образованная фаза NiSi 2 при 800 ° C значительно способствовала улучшению адгезии между слоем покрытия Ni – P и частицами Si. Частицы покрытия Ni – P агрегировали друг с другом при 850 ° C, что привело к заметному снижению эффекта покрытия.Напротив, электроды Ni – P / Si, отожженные при 850 ° C, показали превосходную скоростную способность. NiSi 2 в основном образуется при 850 ° C, и его реакционная способность с Li была выше по сравнению с NiSi.

Эта работа была частично поддержана Японским обществом содействия науке (JSPS) KAKENHI (номера грантов 19K05649, 19H02817 и 17H03128) и программой MEXT по развитию экологических технологий с использованием нанотехнологий. Авторы выражают признательность Рёдзи Иноуэ (Hitachi Metals Neomaterial Ltd.) и Кену Асада (Hitachi Metals Neomaterial Ltd.) за помощь в синтезе порошков Ni – P с различной обработкой.

Влияние отжига на свойства материала обоих электродов в структуре солнечных элементов, сенсибилизированных красителем

Аннотация:

В структуре солнечных элементов, сенсибилизированных красителем, прозрачные электроды из фтора, легированного оксидом олова (SnO2: F), были покрыты диоксидом титана (TiO2) и платиной (Pt) для катодных и анодных электродов соответственно.Для достижения высокой эффективности солнечного элемента оба электрода должны иметь надлежащий размер кристаллической структуры и морфологию. Их можно модифицировать в процессе отжига, поэтому в данном исследовании было исследовано влияние отжига электродов на их кристаллическую структуру и модификацию поверхности. Толстые пленки TiO2 и Pt были нанесены методом трафаретной печати на стеклянную подложку толщиной 3 мм (Nippon Sheet Glass), покрытую SnO2: F толщиной 500 нм. Стеклянная подложка имеет листовое сопротивление 20 Ом / квадрат с оптическим пропусканием около 70%.Смешанный порошок TiO2 имеет диаметр около 20 нм. Структуру трафаретной печати нагревали для сушки в печи при 150 ° C в течение 1 часа. Затем толстые пленки TiO2 отжигались при различных температурах от 400 до 550 ° C в течение 2 часов, а пленки Pt – при более низких температурах от 300 до 500 ° C. Полученная толщина пленки TiO2 и Pt после отжига составляет около 10 и 3 мкм соответственно. Кристалличность пленок исследовали с помощью дифракции рентгеновских лучей, а морфологию поверхности обеих пленок определяли с помощью атомно-силовой микроскопии.Чтобы исследовать взаимосвязь между структурой материала и характеристиками солнечного элемента, отожженные электроды при различных температурах были использованы для изготовления сенсибилизированной красителем структуры солнечного элемента с использованием стандартного красителя рутерий (II) (N719), а затем была измерена вольт-амперная характеристика при легкий с воздушной массой 1,5. Было обнаружено, что структура с электродом с более высокой температурой отжига демонстрирует более высокую эффективность преобразования мощности, обусловленную более высокой плотностью тока короткого замыкания, лучшей кристалличностью и большей площадью поверхности.

Долговечные и прочные вольфрамовые электроды, отожженные по Deals

Использование отожженных вольфрамовых электродов . в различных производственных процессах из-за их стабильности и универсальности невозможно переоценить, а ведущие продукты на Alibaba.com не имеют себе равных. Разнообразные наборы этих прочных ручек, доступные на сайте, не только превосходны по своему качеству и характеристикам, но и абсолютно долговечны и стоят каждой копейки.Здесь представлены различные категории этих продуктов подлинного качества и высокой плотности. Купить эти изделия от ведущих вольфрамовых электродов отожженных . поставщики и оптовики на сайте по выгодным ценам.

Независимо от того, хотите ли вы покупать эти продукты для коммерческих строительных целей или для промышленных производственных процессов, эти вольфрамовые электроды были отожжены . может соответствовать всем типам требований. Предлагаемые здесь продукты доступны во всех формах, таких как стержни, стержни, круглые формы и многое другое, чтобы соответствовать индивидуальным требованиям.Эти продукты имеют полированную, обжатую или шлифованную поверхность и обладают высокой термостойкостью. Эти продукты экологичны и экономичны.

Alibaba.com предлагает различные вольфрамовые электроды , отожженные . в различных формах, размерах, качестве и других характеристиках в зависимости от конкретных продуктов в соответствии с потребностями клиентов. Эти продукты радиационно-стойкие, обладают превосходной прочностью на разрыв, обладают свойствами глубокой обработки и обладают лучшей стойкостью к окислению.Они могут значительно повысить урожайность и улучшить обрабатываемость. Эти продукты также идеально подходят для высоковольтных электрических систем.

Обратите внимание на несколько отожженных вольфрамовых электродов . на сайте Alibaba.com и приобретайте эти продукты в рамках бюджета и доступности. Эти продукты можно настраивать, а также иметь гарантии качества. Эти изделия также идеально подходят для изготовления проволоки из своих материалов.

Зависящие от температуры морфологические и электрохимические свойства после отжига тонкопленочных электродов из гидроксида меди, полученных анодированием меди

  • 1

    Мехер С.К., Джастин П., Рао Г.Р. (2010) Морфология сосновой шишки и псевдоемкостное поведение нанопористого оксида никеля.Electrochim Acta 55: 8388

    Статья Google ученый

  • 2

    Lokhande BJ, Ambare RC, Mane RS, Bhardwaj SR (2013) Зависимые от концентрации электрохимические сверхемкостные характеристики Fe 2 O 3 . Curr Appl Phys 6: 985

    Статья Google ученый

  • 3

    Conway BE (1999) Электрохимические суперконденсаторы: научные основы и технологические приложения.Kluwer-Plenum, Нью-Йорк

    Бронировать Google ученый

  • 4

    Reddy ALM, Ramaprabhu S (2007) Нанокристаллические оксиды металлов диспергировали многослойные углеродные нанотрубки в качестве электродов суперконденсатора. J Phys Chem C 111: 7727

    Статья Google ученый

  • 5

    Исикава М., Морита М., Ихара М., Мацуда Ю. (1994) Электрический двухслойный конденсатор, состоящий из тканевых электродов из активированного углеродного волокна и твердых полимерных электролитов, содержащих соли алкиламмония.J Electrochem Soc 141: 1730

    Артикул Google ученый

  • 6

    Mayer ST, Pekala RW, Kaschmitter JL (1993) Аэроконденсатор: электрохимический двухслойный накопитель энергии. J Electrochem Soc 140: 446

    Статья Google ученый

  • 7

    Prasad KR, Munichandraian N (2002) Потенциодинамически нанесенный полианилин на недорогие высокоэффективные электроды из нержавеющей стали для электрохимических суперконденсаторов.J Electrochem Soc 149: A1393

    Статья Google ученый

  • 8

    Mitra S, Shukla AK, Sampath S (2001) Электрохимические конденсаторы с пластифицированными гель-полимерными электролитами. J Power Sources 101: 213

    Статья Google ученый

  • 9

    Hu CC, Huang YH (1999) Циклическое вольтамперометрическое осаждение водного оксида рутения для электрохимических конденсаторов. J Electrochem Soc 146: 2465

    Артикул Google ученый

  • 10

    Chen WC, Hu CC, Wang CC, Min CK (2004) Электрохимические характеристики композитов наночастиц активированного угля и оксида рутения для суперконденсаторов.J Power Sources 125: 292

    Статья Google ученый

  • 11

    Zheng JP, Cygan PJ, Jow TR (1995) Водный оксид рутения в качестве электродного материала для электрохимических конденсаторов. J Electrochem Soc 142: 2699

    Статья Google ученый

  • 12

    Park BO, Lokhande CD, Park HS, Jung KD, Joo OS (2004) Электроосажденные пленки оксида рутения (RuO 2 ) для электрохимических суперконденсаторов.J Mater Sci 39: 4313. DOI: 10.1023 / B: JMSC.0000033415.47096.db

    Артикул Google ученый

  • 13

    Ван Д., Ван К., Ван Т. (2011) Контролируемый синтез мезопористых наноструктур гематита и их применение в качестве электродов электрохимического конденсатора. Нанотехнологии 22: 135604

    Статья Google ученый

  • 14

    Zhu J, Sharma YK, Zeng Z, Zhang X, Shrinivasan M, Mhaisalkar S, Zhang H, Hng HH, Yan QJ (2011) Массивы наностенок оксида кобальта на листах восстановленного оксида графена с контролируемой фазой, размером зерна, и пористость электродов литий-ионных аккумуляторов.Phys Chem 115: 8400

    Google ученый

  • 15

    Kore RM, Mane RS, Naushad M, Khan MR, Lokhande BJ (2016) Зависящие от наноморфологии псевдоемкостные свойства NiO-электродов, разработанные с помощью контролируемого процесса потенциодинамического электроосаждения. RSC Adv 6: 24478

    Статья Google ученый

  • 16

    Han DD, Jing XY, Wang J, Yang PP, Song DL, Liu JY (2012) Пористые микросферы NiO, легированные лантаном, для применения в суперконденсаторах.J Electroanal Chem 682: 37

    Статья Google ученый

  • 17

    Sun Y, Hu X, Luo W, Huang Y (2011) Самособирающиеся иерархические MoO 2 / графеновые наноархитектуры и их применение в качестве высокоэффективного анодного материала для литий-ионных аккумуляторов. ACS Nano 5: 7100

    Артикул Google ученый

  • 18

    Zhang YX, Zhu SJ, Dong M, Liu CP, Wen ZQ (2013) Гидротермальная адаптация низкоразмерных наноструктур MnOx и их высоких электрохимических характеристик.Int J Electrochem Sci 8: 2407

    Google ученый

  • 19

    Xiao Y, Zhang Q, Yan J, Wei T, Fan Z, Wei F (2012) Сжимаемые ориентированные углеродные нанотрубки / MnO 2 в качестве высокопроизводительных электродных материалов для суперконденсаторов. J Electroanal Chem 4:32

    Статья Google ученый

  • 20

    Ko S, Lee J, Yang HS, Park S, Jeong U (2012) Мезопористые частицы CuO, пронизанные нанотрубками, для анодов высокоэффективных литий-ионных аккумуляторов.Adv Mater 24: 4451

    Статья Google ученый

  • 21

    Ван Г., Хуанг Дж., Чен С., Гао И, СаО Д. (2011) Получение и сверхемкость массивов нанолистов CuO, выращенных на пене никеля. J Источники энергии 196: 5756

    Артикул Google ученый

  • 22

    Шреста Н.К., Юн С.Дж., Ли М., Ли Д.Й., Лим И., Мане Р.С., Сунг М.М., Хан Ш. (2011) Самоорганизованный рост магнитной нанопористой тонкой пленки путем анодирования сплава.Микропористый мезопористый материал 144: 200

    Артикул Google ученый

  • 23

    Wu X, Bai H, Zhang J, Chen F, Shi G (2005) Наноиглы из гидроксида меди и массивы нанотрубок, изготовленные путем анодирования меди. J Phys Chem B 109: 22836

    Статья Google ученый

  • 24

    Park SH, Kim HJ (2004) Однонаправленные кристаллические наностержни гидроксида меди из двумерного гидроксинитрата меди.J Am Chem Soc 126: 14368

    Статья Google ученый

  • 25

    Джадхав В.В., Шинде Д.В., Патил С.А., Зате М.К., Павар С., Аль-Оста А., Мане Р.С., Хан Ш. (2014) Электрохимические свойства наноструктур анодированного гидроксида меди. J Nanoeng Nanomanufacturing 4: 1

    Артикул Google ученый

  • 26

    Zhang WX, Wen XG, Yang SH, Betra Y, Wang ZL (2003) Монокристаллические массивы спиральных нанотрубок гидроксида меди, синтезированные при комнатной температуре.Adv Mater 15: 822

    Статья Google ученый

  • 27

    Wen XG, Zhang WX, Yang SH (2003) Синтез массивов нанолент Cu (OH) 2 и CuO на поверхности меди. Langmuir 19: 5898

    Статья Google ученый

  • 28

    Патаке В.Д., Джоши С.С., Лоханде С.Д., Джу О.С. (2009) Электроосажденная пленка из пористого и аморфного оксида меди для применения в суперконденсаторе.Mater Chem Phys 114: 6

    Статья Google ученый

  • 29

    Шейх Дж. С., Павар Р. К., Мохолкар А. В., Ким Дж. Х., Патил П. С. (2011) Гибридные пленки CuO – PAA: химический синтез и поведение суперконденсаторов. Appl Surf Sci 257: 4389

    Статья Google ученый

  • 30

    Johan MR, MohdSuan MS, Hawari NL, Ching HA (2011) Влияние отжига на свойства тонких пленок оксида меди, полученных химическим осаждением.Int J Electrochem Sci 6: 6094

    Google ученый

  • 31

    Юн К.Х., Чой В.Дж., Кан Д.Х. (2000) Фотоэлектрохимические свойства тонких пленок оксида меди, нанесенных на подложку n-Si. J Тонкие сплошные пленки 372: 250

    Артикул Google ученый

  • 32

    Орал А.Ю., Менсур Э., Аслан М.Х., Басаран Э. (2004) Получение тонких пленок оксида меди (II) и изучение их микроструктуры и оптических свойств.Mater Chem Phys 83: 140

    Статья Google ученый

  • 33

    Qiang LJ, Xia MZ, Qian YD, Nan HY, Ping LY, Кузноцов А.Ю., Long DX (2012) Температурная зависимость ориентации Cu 2 O при окислении Cu (111) / ZnO (0001) кислородная плазма. Chin Phys B 21: 076401

    Артикул Google ученый

  • 34

    Han S, Chen HY, Chu YB, Shih HC (2005) Фазовое превращение в нанопроволоках оксида меди.Am Vac Soc 23: 2558

    Google ученый

  • 35

    Каллити Б.Д. (1978) Элементы рентгеновской дифракции, 2-е изд. Эддисон-Уэсли Паблишинг Компани, Ридинг, стр. 284

    Google ученый

  • 36

    Yang X, Fan K, Zhu Y, Shen J, Jiang X, Zhao P, Luan S, Li C (2013) Электрическая бумага с графеновым покрытием Co 3 O 4 волокон для высокоэффективного лития -ионовые батареи.ACS Appl Mater Interfaces 5: 997

    Артикул Google ученый

  • 37

    Ambare RC, Bharadwaj SR, Lokhande BJ (2013) Концентрация и объем распыляемого раствора влияют на емкостное поведение тонких пленок Co 3 O 4 . Инт Дж. Возобновляемая энергия 3: 212

    Google ученый

  • 38

    Конешан С., Расайя Дж. К., Линден-Белл Р. М., Ли Ш. (1998) Структура растворителя, динамика и подвижность ионов в водных растворах при 25 ° C.J Phys Chem B 102: 4193

    Статья Google ученый

  • 39

    Чанг Дж., Парк М., Хэм Д., Огале С.Б., Мане Р.С., Хан Ш. (2008) Жидкофазные синтезированные мезопористые электрохимические суперконденсаторы из гидроксида никеля. Electrochim Acta 53: 5016

    Артикул Google ученый

  • 40

    Янь Дж., Вэй Т., Цяо В.М., Шао Б., Чжао К.К., Чжан Л.Дж., Фань З.Дж. (2010) Быстрый микроволновый синтез графемного нанолиста / Co 3 O 4 композит для суперконденсатора.Electrochem Acta 55: 6973

    Артикул Google ученый

    • STAMMCUT® Проволочные электроды, отожженные диффузией

    STAMM CUT Проволочные электроды с диффузионным отжигом ® характеризуются высокой скоростью резки в сочетании с возможностью точной резки. Типичный коричневый цвет этих электродов достигается за счет специального производственного процесса и отражает обогащение медью в слое покрытия.

    Загрузить ассортимент

    Ассортимент продукции

    STAMM

    CUT ® Xi

    Проволочный электрод STAMM CUT ® Xi был разработан для частого использования на станках CHARMILLES. Благодаря покрытию из композита цинк-медь с диффузионной обработкой и медному сердечнику он используется в качестве высокопроизводительной проволоки, обеспечивающей высокую скорость резки, а также для точной резки.Скорость обработки этого проволочного электрода на 25% выше по сравнению с латунной проволокой и позволяет значительно снизить производственные затраты.

    Этот проволочный электрод также подходит для автоматической нарезки резьбы.

    Материал сердечника Предел прочности при растяжении Цвет
    Cu 520 Н / мм² | 75 тыс. Фунтов на кв. Дюйм коричневый
    Ø (мм) 0,07 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,33
    Ø (дюйм) .003 “ .004 “ .006 “ .008 “ .010 “ .012 “ .013 “
    К 125 • • • •
    К 160 • • • •
    К 200 • • • •
    К 250 • • • •
    К 355 • • •
    п.5 • • • •
    п.10 • • • •
    п. 15 • • • •

    STAMM

    CUT ® Di 800

    Проволочный электрод STAMM CUT ® Di 800 состоит из специального легированного материала сердечника и покрыт слоем покрытия из цинк-меди с диффузионной обработкой композитный.Благодаря сочетанию высокопроводящего сердечника и высокой конечной прочности на разрыв этот электрод идеально подходит для высокопроизводительной резки. Он полностью соответствует всем требованиям к точности контура и размеров в сочетании с исключительно высоким качеством поверхности.

    Он подходит для автоматической нарезки резьбы и универсален для всех типов станков. Он особенно подходит для использования на машинах SODICK и AGIE CHARMILLES.

    Материал сердечника Предел прочности при растяжении Цвет
    CuZn20 850 Н / мм² | 115 тыс. Фунтов на кв. Дюйм коричневый
    Ø (мм) 0,07 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,33
    Ø (дюйм) .003 “ .004 “ .006 “ .008 “ .010 “ .012 “ .013 “
    К 125 • • •
    К 160 • • •
    К 200 • • • •
    К 250 • • • •
    К 355
    п.5 • • • •
    п.10 • • • •
    п. 15 • • • •

    STAMM

    CUT ® Di 400

    Проволочный электрод STAMM CUT ® Di 400 – это мягкая версия проволоки типа STAMM CUT ® Di 800.Благодаря сочетанию специального сплава, обладающего высокой проводимостью сердечника, со слоем покрытия из диффузионно обработанного композита цинк-медь, этот тип электродов обеспечивает самые высокие показатели абразивного износа. Сжатая поверхность не подвержена износу благодаря специальной термической обработке. В сочетании со способностью воспринимать высокие механические нагрузки он применим для конических пропилов до 30 °.

    Этот проволочный электрод, конечно же, подходит для автоматической нарезки резьбы, а также может применяться на многих типах станков.

    Материал сердечника Предел прочности при растяжении Цвет
    CuZn20 430 Н / мм² | 65 тыс. Фунтов на кв. Дюйм коричневый
    Ø (мм) 0,07 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,33
    Ø (дюйм) .003 “ .004 “ .006 “ .008 “ .010 “ .012 “ .013 “
    К 125 • • •
    К 160 • • •
    К 200 • • •
    К 250 •
    К 355
    п.5 • • •
    п.10 • •
    п. 15 •

    .

    Автор: alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *