مزایا و مشکلات آند تیتانیوم روتنیوم ایریدیوم

آند تیتانیوم هادی الکتریکی و مقاومت به خوردگی بسیار خوبی دارد و عمر خدماتی آن بسیار طولانی تر از عمر آند سرب است. این می تواند به طور قابل ملاحظه ای برای بیش از 4000 ساعت کار می کنند و هزینه پایینی دارد. این روند اجتناب ناپذیر برای توسعه تولید الکترو گالوانیزه و قلع در خانه و خارج از کشور خواهد بود. الکترودهای تیتانیوم در حال حاضر در ژاپن، ایالات متحده، آلمان، و چین مورد استفاده قرار می گیرند که نه تنها مصرف انرژی آبکاری را تا حد زیادی صرفه جویی می کند، بلکه شرایطی را برای تولید صفحات فولادی گالوانیزه ضخیم و قلع به دلیل افزایش چگالی جریان آبکاری ایجاد می کند.

طبقه بندی آند تیتانیوم:

۱- با توجه به گاز تکامل یافته از آند در واکنش الکتروشیمیایی متمایز می شود. آند تکامل کلر آند تکامل کلر نامیده می شود، مانند الکترود تیتانیوم با پوشش روتنیم: آند تکامل اکسیژن آند تکامل اکسیژن نامیده می شود، مانند الکترود تیتانیوم پوشیده از ایریدیوم و مش تیتانیوم پلاتین. /board. آند تکامل کلر (الکترود تیتانیوم با پوشش روتنیم): الکترولیت دارای محتوای بالایی از یون های کلرید، به طور کلی در محیط هیدروکلریک اسید، الکترولیز آب دریا، و الکترولیز آب نمک است. محصولات مربوطه شرکت ما آند تیتانیوم روتنیم ایریدیوم، آند تیتانیوم رتنیوم ایریدیوم قلع تیتانیوم می باشد.

2. اکسیژن آند تکامل (ایریدیوم سری پوشش الکترود تیتانیوم): الکترولیت است به طور کلی محیط اسید sulfuric. محصولات مربوطه شرکت ما آند تانتالوم ایریدیوم، آند تیتانیوم قلع ایریدیوم تانتالوم، و آند تیتانیوم ایریدیوم بالا است.

3. آند پلاتین پوشش داده شده: تیتانیوم مواد پایه است. سطح با پلاتین پوشش داده شده است، ضخامت پوشش به طور کلی 0.5-5μm، و اندازه مش تیتانیوم پلاتین به طور کلی 12.5×4.5mm یا 6×3.5mm است.

آند روتنیم-ایریدیوم-تیتانیوم در طول عمل الکترولیز عمر کاری خاصی دارد. هنگامی که ولتاژ بسیار بالا می رود و در واقع جریانی از آن عبور نمی کند، آند روتنیم-ایریدیوم-تیتانیوم عملکرد خود را از دست می دهد. این پدیده را فعال سازی آند می نامند.

دلایل متعددی برای فعال شدن آند تیتانیوم روتنیوم ایریدیوم وجود دارد.

علي. پوشش پوست کنده می شود

آند تیتانیوم روتنیوم ایریدیوم تیتانیوم از یک بستر تیتانیوم و یک پوشش فعال روتنیوم ایریدیوم تیتانیوم تشکیل شده است. واکنش الکتروشیمیایی تنها پوشش فعال روتنیم ایریدیوم تیتانیوم است. اگر پوشش و بستر پیوند محکمی نخورد، از بستر صفحه تیتانیوم سقوط می کنند و سقوط می کنند. تا حدودی آند تیتانیوم روتنیم ایریدیوم تیتانیوم بی فایده است. (تقسیم به پوست کندن خرد شده، لایه شکم شکل پوست کندن و پوست کندن ترک خورده)

ب. انحلال RuO2

کاهش تولید اکسیژن می تواند تشکیل فیلم اکسید را کند کند کند. هنگامی که چگالی جریان کل الکترولیز افزایش می یابد، افزایش سرعت تولید کلر بسیار بیشتر از افزایش میزان تولید اکسیژن است، بنابراین افزایش چگالی جریان برای کاهش میزان اکسیژن در کلر مساعد است. بستر تیتانیوم برای تشکیل یک فیلم اکسیدی پیش اکسید شده است که می تواند نیروی اتصال پوشش فعال روتنیم، ایریدیوم، تیتانیوم و بستر تیتانیوم را افزایش دهد، پوشش را محکم کند، و از سقوط روتنیوم و حل شدن جلوگیری کند، اما باعث روتنیوم، ایریدیوم، تیتانیوم افزایش افت همیک آند نیز خواهد شد.

ج- اشباع اکسید

پوشش فعال از RuO2- و TiO2 غیر استویچیومتری تشکیل شده است که اکسیدهای کمبود اکسیژن هستند. اکسید غیر استویکومتریک مرکز فعال واقعی تخلیه کلر است. هر چه چنین اکسیدهایی بیشتر باشد، مراکز فعال تر و فعالیت روتنیوم، ایریدیوم، آند تیتانیوم بهتر است. هدایت آندهای روتنیم-ایریدیوم-تیتانیوم پوشش داده شده، عملکرد کریستال های مخلوط از نوع n تحریف شده است که پس از عملیات حرارتی از ایزومورفوس RuO2 و TiO2 تولید می شوند. مقداری جای خالی اکسیژن وجود دارد. هنگامی که این جای خالی اکسیژن با اکسیژن پر می شود، بیش از پتانسیل به سرعت بالا می رود و باعث فعال شدن می شود.

د- ترک هایی در پوشش وجود دارد

در طول الکترولیز، اکسیژن اکولوژیکی جدیدی بر روی آند روتنیم-ایریدیوم-تیتانیوم تولید می شود که برخی از آن ها در رابط بین پوشش فعال و الکترولیت تخلیه می شوند و سپس سطح آند را ترک می کنند تا اکسیژن را به محلول تولید کنند؛ به دلیل ترک در پوشش فعال، بخش دیگر اکسیژن بر روی آند بر روی سطح چسبنده می شود، از طریق پوشش فعال از طریق انتشار یا مهاجرت، به رابط بین پوشش و بستر تیتانیوم می رسد، و سپس اکسیژن از نظر شیمیایی بر روی سطح بستر تیتانیوم چسبنده می شود و یک فیلم اکسید غیر هادی (TiO2) با تیتانیوم تشکیل می دهد , در نتیجه مقاومت معکوس یا الکترولیت از طریق ترک های پوشش نفوذ می کند، بستر تیتانیوم به آرامی اکسید می شود، و رابط با پوشش فعال روتنیوم، ایریدیوم، تیتانیوم خوردگی می شود و پوشش فعال روتنیم، ایریدیوم، تیتانیوم خاموش می شود و در نتیجه پتانسیل آند تیتانیوم ایریدیوم روتنیوم افزایش می یابد. افزایش پتانسیل بیشتر انحلال پوشش و اکسیداسیون بستر تیتانیوم را ترویج می کند.