Применение порошковой металлургии в новых энергетических материалах

Технология порошковой металлургии вернулась на горизонты людей благодаря быстрому развитию науки и техники и бурному развитию новых энергетических материалов, и постоянно совершенствовалась и развивалась. Технология порошковой металлургии устраняет явление недостаточного использования энергии, загрязнения окружающей среды и энергетических отходов, вызванных исходным производственным процессом, и берет традиционную производственную технологию в качестве основы для разработки, интегрирует развивающуюся науку и технику и развивающиеся концепции развития и применяется к новым энергетическим технологиям, непосредственно связанным с разработкой и использованием энергии, и пользуется большим уважением.

1. Материалы для топливных элементов

Топливный элемент — это устройство, которое напрямую преобразует химическую энергию топливного газа (или газа после газификации жидкого или твердого топлива) в электрическую энергию. В современной структуре энергетической системы производительность топливных элементов ограничивает быстрое развитие многих передовых технологий и становится направлением исследований, в котором энергетическая промышленность стремится прорваться.

Применение технологии порошковой металлургии в производстве топливных элементов в основном находит свое отражение в изготовлении уплотнительных компонентов топливных элементов и электродных материалов.

Благодаря применению технологии порошковой металлургии можно синтезировать материалы из сплава на основе олова с высокой безопасностью и высокой скоростью, а также композитные материалы из сплава и углерода на основе нано Sn. Этот материал может значительно улучшить энергопотребление при зарядке и разрядке топливных элементов, и в то же время он также имеет определенный гарантийный эффект на безопасность заряда и разрядки топливных элементов. Применение технологии порошковой металлургии может сделать производство этого материала индустриальным и крупномасштабным.

Кроме того, катодным материалом топливного элемента является пористый манганат лантана, легированный стронцием, а получение пористых материалов возможно только с использованием технологии порошковой металлургии.

2. Материалы для солнечной энергетики

Как новый тип возобновляемой зеленой энергии, солнечная энергия стала важным объектом исследования новой мировой энергетики благодаря своим богатым ресурсам и зрелой технологии использования, и она занимает важное место в новой системе энергетической структуры. Как эффективно, безопасно и стабильно использовать солнечную энергию, является ключевым моментом технологии использования солнечной энергии.

Основные аспекты использования солнечной энергии включают термоэлектрическую технологию солнечной энергии и фотоэлектрическую технологию солнечной энергии. Подготовка и оптимизация производительности термоэлектрических материалов и фотоэлектрических материалов в технологии использования солнечной энергии могут быть достигнуты с помощью порошковой технологии. Для фотоэлектрического применения солнечной энергии солнечные элементы являются ключевым фактором. Производительность материалов солнечных элементов является ключевым фактором для обеспечения эффективности фотоэлектрического преобразования солнечной энергии. Эффективность фотоэлектрического преобразования традиционных кристаллических кремниевых солнечных элементов относительно низкая, что снижает коэффициент использования солнечной энергии и ограничивает сферу применения солнечной энергии.

Технология порошковой металлургии имеет несравненные преимущества перед традиционной металлургической технологией в области солнечного фотоэлектрического преобразования. Поликристаллическая кремниевая пленка, полученная с помощью технологии порошковой металлургии, может эффективно заменить традиционные кристаллические кремниевые материалы в технологии фотоэлектрического преобразования, а эффективность фотоэлектрического преобразования значительно повышается. Благодаря прорыву узких мест в материалах, скорость развития технологии солнечного фотоэлектрического преобразования ускоряется с каждым годом.

Кроме того, технология использования тепловой энергии солнечной энергии в основном поглощает солнечную энергию через солнечные поглощающие панели, а затем использует ее с помощью технических средств. Поэтому эксплуатационные характеристики солнечных поглощающих панелей стали ключевым моментом технологического развития. Технология порошковой металлургии может полностью развить свойства материала поглощающих панелей в процессе производства поглощающих панелей, дать полную волю роли порошка в пигментах и ​​связующих и подчеркнуть практическое применение технологии порошковой металлургии, тем самым значительно повысив эффективность поглощения солнечной энергии.

3. Материалы для ветроэнергетики

Энергия ветра — один из новых источников энергии в моей стране с широким спектром применения, охватывающий все сферы нашей жизни и отрасли, а также богатый ресурсами экологически чистый источник энергии.

Практическое применение технологии порошковой металлургии в материалах для ветроэнергетики в основном направлено на изготовление материалов для ветроэнергетики и реализацию производства материалов с постоянными магнитами NdFeB и материалов для ветровых турбин. Производство этих двух материалов играет очень важную роль в безопасности и надежности оборудования для ветроэнергетики и напрямую влияет на эффективность выработки электроэнергии.

При производстве ветрогенераторов используется технология порошковой металлургии на основе меди, которая обеспечивает соответствующие требования к коэффициенту трения и скорости износа тормозных колодок генератора. Тормозные колодки, изготовленные по технологии порошковой металлургии на основе меди, обладают высокой теплопроводностью и низким коэффициентом трения. Эти преимущества позволяют эффективно использовать оборудование даже в суровых температурных условиях.

Использование материалов постоянного магнита NdFeB заменяет традиционные материалы постоянного магнита новыми материалами постоянного магнита. Материалы изготавливаются методом порошковой металлургии с использованием порошка редкоземельных металлов.

4. Материалы для хранения водорода Водородная энергетика

Поскольку продуктом его сгорания является вода, он относится к экологически чистой зеленой энергии с нулевым выбросом углерода. Ключевые моменты применения водородной энергетики в основном заключаются в двух аспектах: один из них — производство водородной энергии, а другой — хранение водородной энергии.

Что касается хранения энергии водорода, то из-за его активных химических свойств и определенной взрывоопасности существуют строгие требования к выбору методов хранения энергии водорода и материалов для хранения. Сплав для хранения водорода — это общий термин для металлических или сплавных материалов, которые могут хранить энергию водорода. Он обладает сильной способностью захватывать водород и может разлагать молекулы водорода на отдельные атомы в сплаве на основе определенного давления и тепла.

Принцип хранения водородной энергии заключается в том, что после разложения отдельные атомы могут проникать в промежутки между атомами материала для хранения и образовывать относительно стабильные и безопасные гидриды металлов посредством химических реакций. С макроскопической точки зрения материал для хранения может поглощать энергию водорода и выделять химическую тепловую энергию в процессе поглощения. Если необходимо использовать больше энергии водорода, необходимо добавить энергию к материалу для хранения, чтобы обратить вспять химический процесс хранения, разложить гидрид, высвободить атомы водорода, а затем объединить их в молекулы водорода.

Эффективность хранения водородной энергии с помощью материалов для хранения водородной энергии намного выше, чем эффективность хранения физических газовых баллонов, а также может быть гарантирована химическая стабильность хранения.

Технология порошковой металлургии позволяет эффективно изготавливать материалы для хранения водородной энергии, а также добавлять определенные редкие металлы в процессе производства, что позволяет добиться двойного улучшения эффективности и стабильности хранения.

5. Значение применения технологии порошковой металлургии в новых энергетических материалах

Добыча новых видов энергии может эффективно сократить уровень потерь энергии и более эффективно защитить окружающую среду, что способствует устойчивому развитию, но в практическом применении она все еще имеет много недостатков и изъянов.

Применение технологии порошковой металлургии повысило безопасность добычи энергии, эффективность использования и степень преобразования между различными новыми источниками энергии. Она стала популярной технологией в добыче и использовании новых энергетических материалов.

Технология порошковой металлургии может эффективно и целенаправленно применяться в новых энергетических материалах, таких как материалы для солнечной энергетики, материалы для топливных элементов, материалы для ветроэнергетики и материалы для хранения водорода, тем самым повышая коэффициент преобразования между различными источниками энергии, сокращая потери энергии и упрощая добычу и использование энергии.

Технология порошковой металлургии имеет большой потенциал развития в разработке и применении новых энергетических материалов. Активно развивать технологию порошковой металлургии, расширять ее в области разработки и применения новой энергии и играть ее роль в защите устойчивого развития новой энергии.