Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των ανόδων τιτανίου ρουθηνίου-ιριδίου

Οι άνοδοι τιτανίου διαθέτουν εξαιρετική ηλεκτρική αγωγιμότητα και αντοχή στη διάβρωση, μεγάλη διάρκεια ζωής σε σύγκριση με τις ανόδους μολύβδου (με έως και 4000 ώρες σταθερής εργασίας για παραγωγή ανόδου στο εσωτερικό και στο εξωτερικό), χαμηλό κόστος και θα γίνουν αναπόσπαστο συστατικό στην ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση λαμαρίνας ψευδαργύρου και κασσίτερου χάλυβα Παγκόσμιος. Τα ηλεκτρόδια τιτανίου χρησιμοποιούνται επί του παρόντος από κατασκευαστές στην Ιαπωνία, τις ΗΠΑ, τη Γερμανία και την Κίνα - εξοικονομώντας ενέργεια κατά τις εργασίες ηλεκτρολυτικής επιμετάλλωσης, ενώ δημιουργούνται συνθήκες ευνοϊκές για την παραγωγή παχύρρευστων φύλλων από γαλβανισμένο/κασσίτερο χάλυβα μέσω αυξημένης πυκνότητας ρεύματος επιμετάλλωσης που επιτρέπει την παραγωγή.

Ταξινόμηση των ανοδίων τιτανίου Γενικά, οι άνοδοι τιτανίου μπορούν να ταξινομηθούν με βάση την ηλεκτροχημική τους αντίδραση ως προς το αέριο καθίζησης ανόδου για τη διάκρισή τους. Σύμφωνα με την ηλεκτροχημική αντίδραση στο αέριο καθίζησης ανόδου για διαφοροποίηση, η καθίζηση του αερίου χλωρίου είναι γνωστή ως καθίζηση της ανόδου χλωρίου. ενώ η κατακρήμνιση ανόδων οξυγόνου που περιέχουν ηλεκτρόδιο τιτανίου επικαλυμμένο με ιρίδιο και πλέγμα/πλάκα τιτανίου πλατίνας μπορεί να παράγει άνοδους οξυγόνου.

1) Άνοδος για ανάλυση χλωρίου (Ηλεκτρόδιο τιτανίου με επικάλυψη ρουθηνίου） όπως αυτές που είναι επικαλυμμένες με ρουθήνιο ονομάζονται άνοδοι χλωρίωσης με υψηλή περιεκτικότητα σε χλωρίδιο σε περιβάλλοντα ηλεκτρολυτών όπως υδροχλωρικό οξύ ή περιβάλλοντα ηλεκτρόλυσης θαλασσινού νερού που παράγουν άνοδοι χλωρίωσης που έχουν διάφορα σχήματα, όπως τα προϊόντα της εταιρείας μας από ανόδους τιτανίου ρουθηνίου-ιριδίου ή ακόμα και ρουθηνίου-ι. άνοδοι τιτανίου για ηλεκτρόλυση περιβαλλόντων θαλασσινού νερού/αλμυρού νερού. τα προϊόντα της εταιρείας μας παράγουν και τους δύο τύπους.

2) Άνοδος διαχωρισμού οξυγόνου (ηλεκτρόδιο τιτανίου με επικάλυψη ιριδίου): Η εταιρεία μας προσφέρει πολλά προϊόντα ανόδου κατάλληλα για αυτό το ηλεκτρολυτικό περιβάλλον: άνοδοι ιριδίου-τανταλίου, άνοδοι ιριδίου-ταντάλου-κασσίτερος-τιτανίου και άνοδοι τιτανίου υψηλού ιριδίου είναι μεταξύ αυτών.

3) Άνοδος με επικάλυψη πλατίνας: το τιτάνιο αποτελεί το βασικό υλικό. Ένα στρώμα επιπλατινωμένης επένδυσης καλύπτει την επιφάνειά του. Το πάχος επίστρωσης κυμαίνεται συνήθως μεταξύ 0.5-5mm με προδιαγραφές πλέγματος 12,5x4,5 mm ή 6x3,5 mm να χρησιμοποιούνται ως προδιαγραφές για αυτές τις ανόδους.
Οι άνοδοι τιτανίου ρουθηνίου-ιριδίου έχουν πεπερασμένη διάρκεια ζωής στην ηλεκτρολυτική λειτουργία, όπου οι αιχμές τάσης γίνονται υπερβολικές αλλά δεν περνάει ρεύμα, με αποτέλεσμα να μην μπορούν να λειτουργήσουν - αυτό το φαινόμενο είναι γνωστό ως παθητικοποίηση ανόδου.

2. Εξήγηση της παθητικοποίησης ανόδου τιτανίου ρουθηνίου-ιριδίου
Η παθητικοποίηση ανόδου τιτανίου ρουθηνίου-ιριδίου έχει πολλές αιτίες. Εδώ είναι μόνο μερικά:
(1) Επικάλυψη Απολέπιση
Οι άνοδοι τιτανίου ρουθηνίου ιριδίου αποτελούνται από μια μήτρα τιτανίου και μια ενεργή επικάλυψη που αποτελείται από ρουθήνιο ιρίδιο τιτάνιο. Η ηλεκτροχημική του αντίδραση εξαρτάται αποκλειστικά από αυτή την επίστρωση. Εάν δεν είναι αρκετά ισχυρή για να παραμείνει προσκολλημένη, η μήτρα τιτανίου θα μπορούσε να πέσει και αυτό να προκαλέσει την κατάρρευσή της ως άνοδος (γνωστή με διάφορους όρους, συμπεριλαμβανομένης της αποβολής που μοιάζει με σύνθλιψη, του ξεφλουδίσματος του κυρτού στρώματος της κοιλιάς ή της αποβολής τύπου ρωγμής).
Δυστυχώς, όμως, η ζωή δεν λειτουργεί έτσι! Τουλάχιστον όταν πρόκειται για την υγεία μας. Το αγώγιμο φιλμ οξειδίου (TiO2) οδηγεί σε αντίστροφη αντίσταση. ή εισβολή ηλεκτρολυτών μέσω ρωγμών στην επίστρωση, που οδηγεί σε σταδιακή οξείδωση του υποστρώματος τιτανίου, ενώ η διάβρωση της διεπαφής ενεργού επικάλυψης διαβρώνεται, αυξάνοντας το δυναμικό και διαλύοντας έτσι περαιτέρω την επίστρωση ενώ επίσης συμβάλλει στην οξείδωση του υποστρώματος.
Μειώστε το οξυγόνο και αυξήστε την πυκνότητα ρεύματος για να μειώσετε τη δημιουργία φιλμ οξειδίου. Καθώς η πυκνότητα του ρεύματος αυξάνεται, η παραγωγή χλωρίου αυξάνεται πολύ περισσότερο από εκείνη της παραγωγής οξυγόνου. Ως εκ τούτου, η αυξημένη παραγωγή χλωρίου επιτρέπει τη μείωση της περιεκτικότητας σε οξυγόνο στο χλώριο. Η προοξείδωση υποστρώματος τιτανίου σχηματίζει μια μεμβράνη οξειδίου που ενισχύει τον δεσμό μεταξύ της ενεργού επικάλυψης και του υποστρώματος για να αποτρέψει τη διάλυση και τη διάλυση των ανόδων ρουθηνίου-ιριδίου-τιτανίου ενώ αυξάνει επίσης την ωμική πτώση τους.
(4) Κορεσμός οξειδίου
Οι ενεργές επικαλύψεις αποτελούνται από μη χημειομετρικά RuO2- και TiO2, αμφότερα οξείδια με έλλειψη οξυγόνου. Όσο περισσότερα τέτοια οξείδια υπάρχουν, τόσο μεγαλύτερος θα είναι ο αριθμός των ενεργών κέντρων και επομένως η δραστηριότητα σε μια άνοδο ρουθηνίου-ιριδίου-τιτανίου. Η ηλεκτρική αγωγιμότητα για τέτοιες ανόδους προέρχεται από θερμική επεξεργασία τύπων κρυστάλλων RuO2 και TiO2 του ίδιου τύπου κρυστάλλων για τη δημιουργία παραμορφωμένων μικτών κρυστάλλων τύπου n με κενές θέσεις οξυγόνου. Όταν αυτά τα κενά καλυφθούν αρκετά γρήγορα, το υπερβολικό δυναμικό αυξάνεται γρήγορα οδηγώντας σε παθητικοποίηση.