行业标准项目建议书
建议项目名称
(中文)
镍圆饼
建议项目名称
(英文)
Nickel rounds
制定或修订
■制定 □修订
被修订标准号
采用程度
□IDT □MOD □NEQ
采标号
国际标准名称
(中文)
国际标准名称
(英文)
采用快速程序
□FTP
快速程序代码
□B □C
ICS分类号
77.150.40
中国标准分类号
H62
牵头单位
襄阳化通化工有限责任公司
体系编号
23042
参与单位
湖北文理学院、华中科技大学
完成周期(月)
24
目的、意义
或必要性

根据有色金属行业在2016年国务院《十三五国家战略新兴产业发展规划》《中国制造2025》等的指导下,出台《有色金属工业发展规划(2016-2020)》,其中要求,有色产品需向高端化转变,坚持质量为先,加强标准、检验检测质量基础体系建设,建立和完善国家标准体系。根据国务院《关于开展质量提升行动的指导意见》(中发[2017]24号)和中央经济工作会议要求,实施的《新材料标准领航行动计划》(2018-2020)中提出开展新材料标准领航行动,加大先进基础材料、关键战略材料及前沿新材料标准的有效供给,充分发挥标准化对新材料产业发展和质量变革的引领作用,推动建设制造强国、质量强国。

镍具有良好的力学、物理和化学性能。随着国家各产业快速发展,精炼镍的第一代产品:镍板、镍块等传统资源型材料,已不能适应市场需求。高端用镍中,镍圆饼主要由加拿大淡水河谷公司、挪威嘉能可公司所垄断,属于“卡脖子”的关键材料,其特点是拥有优良的性能及独特的圆饼形状(见图1)。相对于其他精炼镍产品,镍圆饼具有以下优势:1.短流程工艺。有利于绿色制造,经济价值高。2.更好的电化学性能。镀层品质高、性能优良。3.镍的圆饼状新材料。不用裁剪,减少污染,使用方便。4.流动性好。实现智能装料,自动化工厂。5.替代进口。保证国家工业生产安全。另外,镍圆饼是关键战略材料,在高强度、高负载、高速和高腐蚀环境下使用,具有重要的作用(并不是直接应用,是制备的终端产品在此服役条件下)如用于钢铁行业中核心设备:结晶器的冷却铜板表面,使其具有卓越的耐热耐磨性能;又如用于深海油气钻采中的关键部件制造,其作为制备勘测钻头时,基体与金刚石间的“黏合剂”,具有耐高温、耐腐蚀、结合力好等优势。同时,镍圆饼是制备高端电子的先进基础材料;新能源电池中,电池级硫酸镍的主要原料也是镍圆饼。总体看,镍圆饼是应用于精密电子、军工、钢铁、工业机器人、航空和航天行业中高技术领域的一种战略性、先进基础材料,应用前景广阔。

 

1.镍圆饼外观示意图

目前,我国镍圆饼需求量约为1.2万吨,并呈逐年增长趋势。国内市场,由于长期被加拿大淡水河谷公司、挪威嘉能可公司所占据,进口产品处于垄断地位。但进口产品却存在很多问题,例如:质量参差不齐、规格不统一等。这些问题对中国下游客户的产品,尤其是高端技术领域产品的质量稳定性和一致性造成很大影响,不利于高品质产业链的发展。

    我国镍圆饼的起步较晚。在十年前,生产技术和工艺得到了突破,实现了国产化。随着镍圆饼国产化进程的加快,国内襄阳化通化工有限责任公司等企业,相继生产出镍圆饼。产品质量和性能达到国际先进水平,完全可以替代进口,现行业产能约为3500吨。同时,随着越来越多的电解镍板厂转型成功,会有更多企业加入到生产镍圆饼的行业中。为了规范市场,提升国家在该领域的话语权,促进镍行业产业升级,引领相关行业的技术创新和技术进步,确保产品生产、检验和验收的规范及统一。起草制定镍圆饼质量技术标准,显得尤为重要和必要。

范围和主要
技术内容

    1. 适用范围

        本标准规定了镍圆饼的术语、要求、检验方法、检验规则、包装、标志、运输、贮存和质量证明书。本标准适用于电镀、镍基合金、不锈钢等用的镍圆饼。

    2. 技术指标

    1. 产品分类:根据产品中硫含量分为含硫镍饼、无硫镍饼。

    2. 化学成分:包括主含量Ni+Co和其他元素含量C、Cu、Zn、Co、S、Fe、Pb。

    3. 表面质量;要求表面清洁,无任何夹杂异物和污染源。

    4. 规格:规定了产品的外形尺寸、厚度控制要求和单片重量。

    5. 试验方法:化学成分的试验方法、表面质量检测方法、尺寸规格测量方法。

    6. 检验规则:检查与验收要求、组批要求、取样规则、检验项目、结果判定等。

      规定了包装、标志、运输、贮存和质量证明书的要求。

国内外情况
简要说明

   

  1. 我国从上世纪八十年代就开始研制镍圆饼,经过多年的科技创新,解决了技术难题。产品在国内华东、华南、华北有广泛应用,有效地替代进口,打破垄断。目前,我国每年消费镍阳极材料为6万吨/年。其中镍圆饼占到其中1.2万吨左右。另外,不锈钢和镍合金行业用镍量约为15万吨。随着镍圆饼国产化进程的推进、镍行业内产业转型升级,预计镍圆饼需求达到20万吨/年。

  2. 在国外,加拿大INCO公司(现为加拿大淡水河谷公司)率先研发生产了镍圆饼,市场反应非常好。紧跟其后的有挪威嘉能可公司,近年来,日本住友公司也达到量产并大量出口水平。随着全球镍圆饼用户的产品品质的提升,客户接受度、使用量的增加,这几个主要生产企业的产能逐年加大。

  3. 襄阳化通化工有限责任公司联合华中科技大学、湖北文理学院等高校,建立了镍圆饼成熟的生产工艺,实现镍圆饼的产业化。产品技术先进,生产稳定。产品在国内有广泛应用,打破了国外垄断,替代进口。

  4. 该标准项目无相关的国家标准和相关行业标准。

    国家标准GB/T6516-2010《电解镍》规定了传统资源型镍材料—镍板。该产品在高端应用市场存在一些弊端。首先,其外观为板状或块状,使用过程中要将其切割成更小的方形块,电解前需要清洗,除去切割过程中的金属残渣,避免污染电解液,造成电镀层形成粗糙的表面。其次,块状的镍板相对于饼状的镍圆饼,流动性差,填充密度低,容易出现桥接,造成钛篮在空隙处的“烧穿”,影响沉积层厚度的均一性。同时,溶解镍板时,由于镍的钝态,会使电镀溶液内产生大量海绵状残渣,进而导致镍大量的流失。另外,正在申请的“电镀用纯镍”标准,指定的使用范围为电镀领域,而本标准镍圆饼的使用范围为电镀、镍基合金、不锈钢,范围更为宽广。同时“电镀用纯镍”标准中,产品主要是板状、块状结构,和电解镍板存在相同的问题,如切割过程产生的污染、“烧穿”等。

  5. 未见该产品的国际标准。

    本标准未发现有知识产权的问题。

备注
 
牵头单位
(签字、盖公章)
月 日
标准化技术组织
(签字、盖公章)
月 日
部委托机构
(签字、盖公章)
月 日
[注1] 填写制定或修订项目中,若选择修订必须填写被修订标准号;
[注2] 选择采用国际标准,必须填写采标号及采用程度;
[注3] 选择采用快速程序,必须填写快速程序代码;
[注4] 体系编号是指在各行业(领域)技术标准体系建设方案中的体系编号。
文件说明
15 镍圆饼-建议书.doc (82.04KB)任务书(建议书)