格瑞特維 如何设计可持续发展的未来
无论您是在深油井中工作、在 4 万英尺高空飞行，还是在纳米尺度上制造半导体，您都需要能够应对世界上最具挑战性条件的材料和解决方案。这就是格瑞特維 用武之地--从今天的密封和复合材料部件到 1863 年的马车鞭子，格瑞特維 产品就是为了在不允许失败的情况下实现卓越性能而制造的。
现在，随着世界向清洁能源过渡，我们的工程师正在努力创新、开发和测试所需的材料和解决方案，以应对向可持续发展跨越的公司所面临的挑战。以下是我们关注的四个关键领域，以及一些最具影响力的解决方案：
1.氢气：您的设备准备好了吗？
格瑞特维技术专家与全球的氢能创新者密切合作。因此，我们了解氢能行业所面临的巨大障碍，并积极开发先进材料和全面解决方案，专门解决您最迫切的问题：
气态氢应用中的低温抗 RGD 性能：
快速气体减压 (RGD) 是高压气态氢系统中的一个主要风险。突然释放的压力可导致氢气爆炸性膨胀并损坏材料，而氢气很容易穿透标准弹性体。格瑞特维的Fusion® 938(FKM) 和Chemraz® 678(FFKM) 等弹性体可抵御氢气和二氧化碳系统中的极端 RGD 情况。经 ISO 标准测试，它们在富氢条件下具有卓越的弹性。
液氢中的低温密封：
以低温液体形式储存的氢气面临着极大的热挑战，使得弹性体等普通材料变得脆弱而无效。我们使用金属弹簧加能（MSE）密封件，将耐用的金属密封件与先进的涂层和设计相结合，最大限度地减少氢扩散和腐蚀。我们在半导体等行业的低温密封方面拥有丰富的专业知识，因此我们的解决方案能够在这些条件下正常工作。
高压、高温溢流阀：
用于氢气和高压气体的溢流阀 (PRV) 通常会因蠕变而导致材料长期变形。格瑞特维的Arlon® 3000XT 是一种交联 PEEK 聚合物，在极端压力和温度条件下具有优异的抗蠕变性、密封性能和长期可靠性，是一种卓越的解决方案。高温高压条件下的测试以及客户在现场超过 10 年的使用证明，Arlon® 3000XT 的性能优于填充 PEEK 等传统材料，是氢气系统中垫片、O 形圈和支承环的理想选择。在一家财富 500 强工程解决方案公司的溢流阀中，这种先进的热塑性垫圈即使在高达 20,000 psig 的压力下也能确保最佳性能和使用寿命。
对于需要更高的机械性能的应用，可以考虑 Arlon® 3160XT，我们的玻璃纤维增强型交联 PEEK 材料。与标准玻璃填充 PEEK 相比，它的抗蠕变性提高了 20 倍，在短期高温条件下的性能提高了 30-70%。这使得它在关键氢气系统中具有难以置信的耐用性和可靠性。
增强磨损和摩擦性能：
由于氢分子的润滑性较低，磨损和摩擦带来了巨大的挑战。随着时间的推移，这将导致热量增加和部件降解，最终缩短其使用寿命并导致昂贵的更换费用。 Arlon® 3000XT 及其化合物具有优异的耐磨性和低摩擦性，可延长工业阀门、管道配件和氢动力汽车等苛刻应用中的部件寿命。我们已经进行了大量的测试，以验证我们的交联聚醚醚酮能够在恶劣条件下提供可靠的性能，从而降低维护成本，让用户高枕无忧。
更安全、更快速的氢气压缩:
在离心系统中压缩氢气是一项独特的挑战--传统的金属叶轮无法承受所需的高速，在达到极限之前就会失效。为解决这一问题，我们开发了一种突破性的复合材料叶轮，其叶尖速度可超过 600 米/秒。这一创新确保了安全、高效的氢气压缩，并为性能设定了新标准。
2.碳捕集、利用和封存的隐性障碍
碳捕集、利用和封存（CCUS）是应对气候变化的重要工具，但建立足以应对挑战性应用的系统并非易事。设计能够适应苛刻应用的系统并非易事。胺基溶剂对 CCUS 至关重要，可有效捕获二氧化碳 (CO2) 和硫化氢 (H2S)。然而，它们的腐蚀性会损坏设备材料，导致泄漏、压力下降和代价高昂的停机。
材料选择是克服这些挑战的关键。标准材料在胺基溶剂产生的侵蚀性环境中往往会失效，因此必须使用先进的材料。格瑞特维提供的Chemraz® 541 是一种全氟弹性体，在与胺接触时可防止膨胀并保持完整性。测试表明，它具有耐久性和可靠性，可减少意外停机并延长设备寿命。我们将其浸泡在包括单乙醇胺 (MEA)、二乙醇胺 (DEA) 和甲基二乙醇胺 (MDEA) 在内的胺中进行测试，结果表明该材料对所有三种溶剂都具有出色的耐化学腐蚀性，并能保持低体积膨胀，这对于在腐蚀性环境中保持组件完整性至关重要。
对于 CCUS 应用中常见的高温高压环境，我们先进的热塑性 PEEK Arlon® 3000XT 具有出色的耐化学性和热稳定性。它可确保 CCUS 系统的长期可靠性，减少更换频率。
3. 应对可持续航空燃料的挑战
可持续航空燃料（SAF）是传统石油喷气燃料的替代品，可最大限度地减少温室气体（GHG），是航空业减少碳排放承诺的核心。然而，成功采用可持续航空燃料并非没有挑战。
我们认识到，只有对所有燃料系统进行优化，SAF 才能在现代飞机上有效发挥作用，因此我们进行了严格的测试，以确保我们的材料能够承受 SAF 带来的化学、热和机械条件。我们使用温度升高的模拟操作环境和流体切换情景，对几种 FKM 进行了评估，包括 Fusion® 731、Fusion® 772 和 Fusion® 665 以及氟硅 FVMQ 409 材料，包括 100% SAF 和 SAF 混合物。
我们的FKM 复合物（Fusion® 731、772 和 665）性能出众，在所有测试的 SAF 配方中均表现出稳定可靠的特性。尤其是在三种 SPK 配方和与控制流体的 50/50 混合物中，以及在 20% SAK 与三种不同的 80% SPK 混合物中，这些化合物的性能都非常出色。这三种 FKM 弹性体在模拟 "干涸 "条件下暴露于极端温度时也表现出色，保持了其完整性和功能性。这凸显了它们的耐用性、适应性和对挑战性条件的适用性。不过，对于 FMVQ 409，由于其硬度下降较快、膨胀不一致以及干燥数据不稳定，我们建议在将其用于可能出现燃料切换或干燥条件的 SPK 或 SAK 混合燃料之前，先进行具体的最终应用测试。
这些结果凸显了我们的三种 FKM 弹性体（Fusion® 731、772 和 665）的坚固性及其在 SAF 环境压力下的性能。
4.攻克电池路障
储能是清洁能源价值链的另一个关键领域，可为客户提供灵活可靠的能源供应。这一点尤为重要，因为可再生能源在不断增长，并为消费者提供越来越多的电力。在各种长效储能技术中，电池正成为增长最快的市场，其利用率仅次于抽水蓄能，正迅速获得市场青睐。
作为一个充满活力、不断发展的市场，电池市场通过应对各种挑战，推动了大量研究和技术开发，以提高电池的整体性能和安全性，以及电池的可持续发展性，特别是随着电池生命周期重要性的不断提高。一些主要挑战包括：泄漏可能会影响电池性能；腐蚀性工作环境可能会降低工艺效率；热失控可能会引发火灾。选择合适的材料有助于避免这些潜在的挑战。
Arlon® 3160XT是我们的玻璃纤维增强型交联聚醚醚酮材料，与标准聚醚醚酮相比，它在电池外壳方面的热性能得到了改善。此外，我们的复合材料（如 WR® 600 和 XR®-1）对电池回收过程中使用的腐蚀性溶剂具有很强的耐化学性，可持续地完成电池的生命周期。在格瑞特維，我们将继续评估我们的产品，以妥善解决痛点。
让我们帮助您应对最严峻的挑战
创造可持续发展的未来并非易事，但您不必独自面对挑战。在格瑞特維，我们以成为您的创新合作伙伴并帮助您的工程师在全球最恶劣的工业条件下优化性能而自豪。
立即联系我们，了解格瑞特維 如何为您的清洁能源项目提供支持。