《電解水制氫用涂覆鎳編織網(wǎng)技術(shù)要求》

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿編制說(shuō)明

一、任務(wù)來(lái)源

堿性電解電極（鎳絲網(wǎng)或拉伸網(wǎng)或其他方式表面做催化工藝）作

為堿性電解槽的核心部件，重要性不言而喻。早些年，電解槽多數(shù)使

用穩(wěn)定供電進(jìn)行電解水制氫用于高價(jià)值項(xiàng)目，因此對(duì)于制氫的效率、

成本關(guān)注度較低，對(duì)于作為關(guān)鍵零部件的電極關(guān)注度更是甚少。加之

電解槽本身市場(chǎng)容量小，對(duì)電極的研究投入和關(guān)注度也就更少。也因

此在過去的20余年，電極的技術(shù)迭代、質(zhì)量及穩(wěn)定性，以及性能的檢

測(cè)和表征手段方面幾乎沒有太大的發(fā)展。

目前行業(yè)內(nèi)還沒有統(tǒng)一規(guī)范的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，急需規(guī)范，也是從再生

利用科學(xué)流程等層面給出科學(xué)合理的指標(biāo)，指導(dǎo)現(xiàn)階段產(chǎn)業(yè)科學(xué)發(fā)展。

經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)起草組及專家組多次調(diào)研論證，根據(jù)《團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)管理規(guī)定》《中

國(guó)中小商業(yè)企業(yè)協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)管理辦法》有關(guān)規(guī)定，特立項(xiàng)本標(biāo)準(zhǔn)。

二、起草單位

本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)中小商業(yè)企業(yè)協(xié)會(huì)提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)由英凱模金屬網(wǎng)

有限公司、南通德晉昌光電科技有限公司、江蘇齊納氫能科技有限公

司、鄭州立佳熱噴涂機(jī)械有限公司、揚(yáng)州錦潤(rùn)網(wǎng)帶制造有限公司參與

起草。

三、標(biāo)準(zhǔn)的編制原則

1

標(biāo)準(zhǔn)起草小組在編制標(biāo)準(zhǔn)過程中，以國(guó)家、行業(yè)現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)為制

訂基礎(chǔ)，結(jié)合我國(guó)目前氫能源的發(fā)展現(xiàn)狀，按照GB/T1.1—2020《標(biāo)

準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定及相

關(guān)要求編制。

四、標(biāo)準(zhǔn)編制過程

2023年12月28日，中國(guó)中小商業(yè)企業(yè)協(xié)會(huì)正式批準(zhǔn)《電解水制氫用

涂覆鎳編織網(wǎng)技術(shù)要求》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)。

2024年04月24日，團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)會(huì)議召開。

五、標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容

41.4鎳編織網(wǎng)

鎳編織網(wǎng)采用一定純度的鎳絲編織而成，是一種耐酸、耐堿、耐

高溫的金屬編織物，具有過濾性能穩(wěn)定、精細(xì)、精度高、富有特殊過

濾性能的特點(diǎn)。編織方式有平紋編織、斜紋編織、人字紋編織等。

41.5表面涂覆

表面涂覆是指在物體表面涂上一層物質(zhì)以達(dá)到保護(hù)、裝飾或其他

目的的過程。根據(jù)不同的應(yīng)用，表面涂覆材料可以分為有機(jī)和無(wú)機(jī)兩

種。

41.6雷尼鎳催化劑涂層

雷尼鎳（Raney-Nickel）是一種由鎳鋁合金所組成的固態(tài)異相催

化劑，自發(fā)明以來(lái)已有近百年的歷史，在工業(yè)中有著極其廣泛的應(yīng)用。

經(jīng)過氫氧化鈉處理除去合金中的鋁，浸出反應(yīng)如下：2Al+2NaOH+6H2O

2

→2Na[Al(OH)4]+3H2，形成多孔結(jié)構(gòu)，這種催化劑可以大幅提升電

解水的效率，故也稱之為活化。影響鋁浸出反應(yīng)的因素主要有三個(gè)：

合金的組成、氫氧化鈉的濃度以及浸出反應(yīng)的溫度。

合金組成：合金中含有多種鎳鋁相，在浸出過程中，NiAl3和Ni2Al3

相中所含的鋁首先被反應(yīng)掉，而NiAl相中的鋁反應(yīng)較慢，NiAl相中的

鋁可以幫助催化涂層維持多孔結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

氫氧化鈉濃度：浸出反應(yīng)所用的氫氧化鈉的濃度一般需達(dá)5mol/L，

這樣才能迅速將鋁轉(zhuǎn)化為溶于水的鋁酸鈉（Na[Al(OH)4]），避免產(chǎn)生

氫氧化鋁沉淀，堵塞多孔結(jié)構(gòu)，降低催化活性。

反應(yīng)的溫度：在浸出過程中逐步形成的多孔結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)烈的縮小

其表面積的傾向，會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)重排，孔壁彼此結(jié)合，使多孔結(jié)構(gòu)被破

壞。而溫度的升高會(huì)使得原子運(yùn)動(dòng)加快，加大了結(jié)構(gòu)重排的趨勢(shì)，所

以雷尼鎳的表面積和催化活性隨浸出反應(yīng)溫度的升高而下降，而浸出

溫度較低，反應(yīng)速度過慢，不利于實(shí)際生產(chǎn)，故反應(yīng)溫度介于70-100℃。

活化之后，得到的催化劑需要在室溫下用蒸餾水清洗，除去殘余的雜

質(zhì)成分。

41.7

41.8雷尼鎳噴涂電極網(wǎng)的方法及工藝流程

一般常用的方式是有熱噴涂、等離子噴涂、氣體動(dòng)力噴涂（冷噴

涂）、滾涂煅燒法等。

熱噴涂：通過高溫?zé)嵩矗娀?、等離子噴涂、燃燒火焰等熱源）

將材料加熱到熔融，半熔融狀態(tài)的材料通過高速氣流使其霧化，噴射

在被凈化以及粗化的基底表面，形成一種噴涂層的表面加工工藝。噴

3

涂合金顆粒通過受熱加速后，撞擊到基體表面形成涂層的過程中，熔

融狀態(tài)或者高塑形狀的粉末顆粒，以一定的飛行速度撞擊在基體上與

基體相互作用，是形成涂層的重要階段。工藝流程一般為：噴前處理

（清潔、粗化、去應(yīng)力等等）→噴涂底層（可省略）→噴涂工作層。

等離子噴涂：采用直流電驅(qū)動(dòng)的等離子電弧作為熱源，將材料加

熱到熔融或者半熔融狀態(tài)，并以高速噴向經(jīng)過預(yù)處理工件的表面而形

成附著牢固的表面層，原理上屬于熱噴涂的一種。

氣體動(dòng)力噴涂（冷噴涂、超音速噴涂）：當(dāng)粒子流的速度達(dá)到臨

界速度時(shí)，在阻礙物上沉積一層厚厚的金屬粉末涂層，稱為冷氣動(dòng)力

噴涂。冷噴涂的突出特性是保持原始粉末材料的化學(xué)特性不變。

滾涂煅燒法：將鎳基合金涂料涂在電極材料上，形成厚度均勻的

合金鍍層，隨后在惰性氣體（避免氧化）環(huán)境下進(jìn)行煅燒獲得涂層。

使用雷尼鎳作為電解水制氫用涂覆鎳編織網(wǎng)催化劑涂層，應(yīng)該大

致遵循以下工藝流程：鎳網(wǎng)→原網(wǎng)前處理→噴涂→活化→清洗→烘干

→裁切→檢驗(yàn)。

42基本要求

電解水制氫用涂覆鎳編織網(wǎng)目數(shù)規(guī)格具體見表1。

序編織方材料牌絲徑絲徑公

規(guī)格目數(shù)備注

號(hào)式號(hào)差

134/0.224平織N6340.224±0.005

4

序編織方材料牌絲徑絲徑公

規(guī)格目數(shù)備注

號(hào)式號(hào)差

236/0.16平織N6360.16±0.005

340/0.18平織N6400.18±0.005

446/0.193平織N6460.193±0.005

546/0.25斜織N6460.25±0.005

660/0.25斜織N6600.25±0.005

745/0.22人字紋N6450.22±0.005

847/0.22人字紋N6470.22±0.005

注：供需雙方另有協(xié)議的除外。

43技術(shù)要求

43.4外觀

43.4.1有金屬絲光澤，保證經(jīng)、緯線中無(wú)黃絲。色澤要均勻一致，不

允許有花絲

43.4.2金屬絲表面不允許有毛刺、拉痕、油污、銹蝕等

43.4.3經(jīng)絲線軸應(yīng)由一根絲組成，單軸絲線長(zhǎng)度在要求范圍內(nèi)，不允

許有手接頭和電接頭

43.4.4線軸排列平整緊密，不允許有偏、暄、壘線軸

43.4.5金屬絲自然下垂時(shí)不允許產(chǎn)生S型卷曲及影響編織的捻勁。

43.5平面度

5

鎳編織網(wǎng)表面涂覆后，平面度整體要求＜20mm。

43.6對(duì)軸線

43.6.1經(jīng)絲重量要求一致，經(jīng)絲重量3±0.2KG，緯絲重量5KG以上

43.6.2線軸應(yīng)干凈、完好，不允許有油污.

43.6.3線軸表面不允許有破損、劃傷等。

43.7主要缺陷的允許數(shù)目

43.7.1鎳編織網(wǎng)存在編織缺陷時(shí)，供需雙方應(yīng)在鎳編織網(wǎng)單位面積上

允許的主要缺陷種類和數(shù)目上達(dá)成一致。不同網(wǎng)孔尺寸的鎳編織網(wǎng)成

品率不同，成品率的百分比應(yīng)得到顧客的同意。

43.7.2除非另有規(guī)定，對(duì)沒有產(chǎn)生過大網(wǎng)孔或明顯影響金屬絲編織網(wǎng)

表面質(zhì)量的次要制造缺陷，應(yīng)判為合格。

43.7.3定制尺寸的網(wǎng)片，供需雙方應(yīng)協(xié)商確定主要缺陷允許數(shù)量和位

置；如無(wú)明確約定，主要缺陷允許數(shù)目如下：

——A等品：零缺陷

——B等品：符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品（每平方米不超過1處）

43.8鎳絲

43.8.1材質(zhì)：鎳絲N6。

43.8.2材質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：符合GB/T5235。

43.8.3絲材狀態(tài)：軟態(tài)退火絲。

43.8.4絲徑及力學(xué)性能參照表2要求。

6

絲徑及力學(xué)性能

橢圓度

絲徑絲徑公差抗拉強(qiáng)度延伸率

（＜外徑M－

（mm）（mm）（N/MM2）（%）

外徑m）

0.03-0.20±0.003≥410≥20%＜0.003

0.20-0.50±0.006≥390≥25%＜0.006

0.50-1.00±0.013≥370≥30%＜0.013

1.00-10.00±0.020≥340≥30%＜0.020

44檢驗(yàn)方法及檢驗(yàn)規(guī)則

44.4鎳網(wǎng)檢驗(yàn)

噴涂前，需將鎳網(wǎng)進(jìn)行檢驗(yàn)，不允許存在破洞、斷絲等網(wǎng)病存在，

保證鎳網(wǎng)干凈無(wú)油污

44.5涂覆鎳編織網(wǎng)檢驗(yàn)

44.5.1網(wǎng)病：視檢，不允許斷絲、破洞等缺陷。

44.5.2上粉量：稱重，活化前上粉量在240—300g/m2。

44.5.3活化程度：將活化后樣品裁取樣品，置于80℃質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%

NaOH溶液中，無(wú)氣泡產(chǎn)生則表明脫鋁完成。

44.6催化劑附著力

催化劑附著力應(yīng)符合下列規(guī)定：

7

a)使用膠帶黏附涂覆鎳編織網(wǎng)表面，觀察涂層是否脫落，不脫落

視為合格。

b)超聲處理：在功率超聲波下，超聲秒，觀察涂層是否脫落，不

脫落視為合格。

c)折彎實(shí)驗(yàn)：將涂覆鎳編織網(wǎng)進(jìn)行折彎處理（120°）觀察涂層是

否脫落，不脫落視為合格

45標(biāo)識(shí)、包裝、運(yùn)輸、貯存

45.4標(biāo)識(shí)

45.4.1鎳編織網(wǎng)應(yīng)附有產(chǎn)品合格證，應(yīng)標(biāo)明：

a)產(chǎn)品名稱及密紋網(wǎng)的標(biāo)記。

b)金屬絲材料牌號(hào)。

c)網(wǎng)寬、網(wǎng)長(zhǎng)及數(shù)量。

d)檢驗(yàn)人員蓋章及檢驗(yàn)日期。

e)其他。

45.4.2每個(gè)外包裝箱上應(yīng)注明

a)產(chǎn)品名稱及標(biāo)記。

b)凈重與毛重。

c)制造商名稱及出廠日期。

d)標(biāo)有“小心輕放”“防潮”等字樣或標(biāo)記。

8

45.5包裝

45.5.1鎳編織網(wǎng)的包裝由供方規(guī)定，有特殊要求時(shí)按供需雙方協(xié)議。

45.5.2每個(gè)包裝要附有產(chǎn)品合格證等產(chǎn)品質(zhì)量文件。

45.6運(yùn)輸、貯存

45.6.1產(chǎn)品運(yùn)輸時(shí)，應(yīng)有防雨防潮措施。

45.6.2產(chǎn)品應(yīng)貯存在干燥無(wú)腐蝕的場(chǎng)所，不得在內(nèi)包裝受到破壞的情

況下貯存。

六、標(biāo)準(zhǔn)水平分析

6.1采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的程度。經(jīng)查，暫無(wú)相同類型的國(guó)

際標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)，故沒有相應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)可采用。

6.2與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)及國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)水平對(duì)比本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。

6.3與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)及制定中的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)配套情況本標(biāo)準(zhǔn)的制定與現(xiàn)有的

標(biāo)準(zhǔn)及制定中的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)配套，無(wú)重復(fù)交叉現(xiàn)象。

6.4設(shè)計(jì)國(guó)內(nèi)外專利及處置情況經(jīng)查，本標(biāo)準(zhǔn)沒有涉及國(guó)內(nèi)外專利。

七、與有關(guān)的現(xiàn)行法律法規(guī)和強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)配套情

況

本標(biāo)準(zhǔn)的制定過程、技術(shù)要求的選定、試驗(yàn)方法的確定、檢驗(yàn)項(xiàng)

目設(shè)置等符合現(xiàn)行法律法規(guī)和強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

八、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

無(wú)。