Nickelschaum ist ein funktionelles Material, das aus einem dreidimensionalen Netzwerk aus metallischem Nickel besteht, das mit miteinander verbundenen Poren gefüllt ist

Aug 27, 2025

Nickelschaum ist ein funktionelles Material, das aus einem dreidimensionalen Netzwerk aus metallischem Nickel besteht, das mit miteinander verbundenen Poren gefüllt ist. Diese einzigartige Struktur verleiht ihm eine hohe Porosität, eine große spezifische Oberfläche, eine hervorragende Wärmeleitfähigkeit, eine hohe Festigkeit und eine hohe -Temperaturbeständigkeit, was es zu einem vielversprechenden neuen Material für Explosions- und Feuerschutz macht.

 

一,Anwendungsprinzip von Nickelschaum in explosions--sicherer und feuerhemmender Ausführung

 

Der Kern der explosionssicheren -Sicherheits- und Brandschutztechnologie- liegt in der „Quenching“-Wirkung, die die Ausbreitung von Flammen verhindert. Sein Funktionsprinzip ist wie folgt:

  • Ultra-große Oberfläche und Wärmeleitung: Nickelschaum hat eine enorme Oberfläche (bis zu Tausenden von Quadratmetern pro Kubikmeter) und ein kontinuierliches Netzwerk aus metallischem Nickel. Wenn eine Flamme durch ihre Poren dringt, absorbiert das Metallskelett des Nickelschaums schnell die Hitze der Flamme und leitet sie ab, wodurch die Temperatur der brennenden Gase unter ihren Zündpunkt gesenkt wird, wodurch die Flamme erlischt.
  • Enge Kanäle und Wandeffekte: Die Porengröße von Nickelschaum kann präzise gesteuert werden (normalerweise definiert durch PPI (Poren pro Zoll), z. B. 30 PPI, 60 PPI und 100 PPI). Diese winzigen Poren wirken als unzählige mikroskopisch kleine Feuer-blockierende Kanäle. Wenn eine Flamme in diese engen Kanäle eindringt, führt die kühlende Wirkung der Kanalwände (Wandeffekt) dazu, dass die Flammenfront gebrochen und fragmentiert wird und sich so nicht weiter ausbreiten kann.
  • Mechanische Blockierung und Turbulenzen: Die dreidimensionale verwobene Netzwerkstruktur verursacht mechanische Blockaden und Störungen des Flammenausbreitungswegs, wodurch Turbulenzen entstehen, die Stabilität der Flamme weiter zerstören und die feuerhemmende Wirkung verstärken.

 

Im Vergleich zu herkömmlichen feuerhemmenden Materialien (wie Drahtgeflecht, Kies und Sintermetall) bietet Nickelschaum folgende Vorteile:

  • Höhere Effizienz: Die dreidimensionale, miteinander verbundene Struktur ermöglicht die Abschreckung im gesamten Volumen und nicht nur an der Oberfläche, was zu einer höheren Effizienz führt.
  • Geringerer Widerstand: Die regelmäßige, miteinander verbundene Porenstruktur bietet eine hervorragende Flammschutzleistung und bietet gleichzeitig einen relativ geringen Strömungswiderstand für Gase oder Flüssigkeiten, was zu einem geringeren Druckabfall führt.
  • Strukturelle Integration: Es dient nicht nur als flammhemmendes Element, sondern verfügt auch über ausreichende mechanische Festigkeit, um als strukturelle Unterstützung zu dienen, was ein kompakteres Design ermöglicht.
  • Hohe Anpassbarkeit: Parameter wie Porosität, Porendurchmesser und Dicke können präzise entworfen und hergestellt werden, um sie an unterschiedliche Betriebsbedingungen anzupassen (z. B. Medientyp, Explosionsdruck und Flammengeschwindigkeit).

 

2,Spezifische Anwendungsszenarien

Flammensperren aus Nickelschaum werden hauptsächlich in Industriebereichen wie Erdöl, Chemie, Luft- und Raumfahrt, neue Energie usw. eingesetzt, wo die Ausbreitung von Explosionsflammen verhindert werden muss.

 

1, Tankentlüftungs-/Überdruckventil-Flammensperre:

  • Anwendung: Wird an der Entlüftung eines Lagertanks installiert, um zu verhindern, dass äußere Flammen in den Tank eindringen und eine Explosion verursachen, und um zu verhindern, dass sich interne Brände nach außen ausbreiten.
  • Vorteile: Leicht, effizient und korrosionsbeständig (Material auf Nickelbasis bietet inhärente Korrosionsbeständigkeit und kann auch oberflächenbehandelt werden).

 

2, Pipeline-Flammensperren:

  • Anwendung: Wird in Rohrleitungen für brennbare Gase/Flüssigkeiten installiert, um die Ausbreitung von Explosionsflammen entlang der Rohrleitung von einem Gerät zum anderen zu verhindern und so eine Systemisolierung zu erreichen.
  • Vorteile: Geringer Strömungswiderstand, reduzierter Energieverbrauch; Kompaktes Design, geeignet für den Einbau auf engstem Raum.

 

3, Kraftstofftank-Entlüftungssystem für Fahrzeuge/Schiffbau:

  • Anwendung: Wird in Kraftstofftanks von Autos, Flugzeugen und Schiffen verwendet, um eine katastrophale Entzündung von Kraftstofftankdämpfen aufgrund von Kollisionen oder Blitzschlag zu verhindern.
  • Vorteil: Geringes Gewicht, entscheidend für den Leichtbau in der Luft- und Raumfahrt- und Automobilindustrie.

 

4, New Energy Field - Lithium-Batterie-Packs:

  • Anwendung: Dies ist derzeit ein sehr beliebtes und wichtiges Anwendungsgebiet. Es wird nach dem explosionssicheren Ventil (Überdruckventil) von Lithium-Batteriepaketen (insbesondere Lithium-Eisenphosphat- und Ternärbatterien) installiert.
  • Prinzip: Wenn eine Batterie einem thermischen Durchgehen ausgesetzt ist, stößt sie heiße, brennbare Elektrolytzersetzungsgase und Partikel aus. Diese ausgestoßenen Gase sind leicht entzündlich und bilden Strahlbrände, die den gesamten Batteriesatz entzünden können. Flammensperren aus Nickelschaum können diese austretenden Flammen effektiv löschen, die Ausbreitung des Feuers verhindern und wertvolle Zeit für Flucht und Systemeingriffe gewinnen.
  • Vorteil: Sie können Flammen, die Partikel enthalten, effektiv bekämpfen, was für viele herkömmliche Flammensperren eine Herausforderung darstellt.

 

5,Miniaturisierte Unterhaltungselektronikgeräte:

  • Anwendung: Da Geräte immer leistungsfähiger werden, werden die mit ihren internen Batterien verbundenen Risiken immer besorgniserregender. Miniaturisierte Flammendurchschlagsicherungen aus Nickelschaum können in den Druckentlastungskanälen der Batterie von Produkten wie High-End-Drohnen und Smart Wearables eingesetzt werden.

 

6, Industrielle Prozessreaktoren und Verbrennungsanlagen:

  • Anwendung: Wird an den Einlass- und Auslassöffnungen des Reaktors installiert, um einen Flammenrückfluss bei Prozessanomalien zu verhindern.

 

Nickelschaum weist mit seiner einzigartigen dreidimensionalen Netzwerkstruktur und seinen hervorragenden physikalischen und chemischen Eigenschaften ein enormes Potenzial und unersetzliche Vorteile im Bereich Explosions- und Brandschutz auf, insbesondere im aufstrebenden und schnell wachsenden Markt der Batteriesicherheit für neue Energien. Angesichts der beispiellosen Aufmerksamkeit für Industrie- und Batteriesicherheit wird erwartet, dass sich dieses Hochleistungsmaterial von einer „High-{3}}Option zu einer „Mainstream-Wahl“ für den Brandschutz in mehreren Schlüsselbereichen entwickelt.