鈦電極學(xué)導(dǎo)論- 雷鐔

鈦電極學(xué)導(dǎo)論

---雷鐔部門：品質(zhì)管理部職位：品質(zhì)管理部經(jīng)理2014.11.08

電解水機(jī)現(xiàn)在越來(lái)越走進(jìn)千家萬(wàn)戶，也越來(lái)越常見(jiàn)，不管是便攜式的，還是櫥房用的電解水機(jī)，但原理大同小異，下來(lái)由我們來(lái)講一下鈦電極的原理。

鈦陽(yáng)極稱為DSA，對(duì)電催化有很大的貢獻(xiàn)，陽(yáng)極涂鈦涂層，工作電流可以提高到4000A每平方米，電解槽電壓只有3.75V，離子膜可使得電流密度達(dá)到4倍，使電能消耗大大降低了。

鈦陽(yáng)極詳解什么是鈦陽(yáng)極？鈦陽(yáng)極全稱叫鈦基金屬氧化物涂層鈦陽(yáng)極。（尺寸形狀穩(wěn)定型陽(yáng)極）。它以鈦為基板，在鈦基板上刷涂貴金屬涂層，使其具有良好的電催化活性及導(dǎo)電性。鈦陽(yáng)極分類：按照在電化學(xué)反應(yīng)中陽(yáng)極析出氣體來(lái)區(qū)分，析出氯氣的稱析氯陽(yáng)極，如釕系涂層鈦電極：析出氧化的稱為析氧陽(yáng)極，如銥系涂層鈦電極和白金鈦網(wǎng)/板。析氯陽(yáng)極（釕系涂層鈦極）：電解液中氯離子含量高：一般在鹽酸環(huán)境及電解海水，電解食鹽水環(huán)境。對(duì)應(yīng)我公司產(chǎn)品為釕銥鈦陽(yáng)極，釕銥錫鈦陽(yáng)極。析氧陽(yáng)極（銥系涂層鈦電極）：電解液一般為硫酸環(huán)境。對(duì)應(yīng)我公司產(chǎn)品為銥鉭陽(yáng)極，銥鉭錫陽(yáng)極，高銥陽(yáng)極。

鍍鉑陽(yáng)極（白金鈦網(wǎng)/白金鈦板）：鈦為基材。表面鍍上貴金屬鉑，鍍層厚度一般為1-5um（微米）。白金鈦網(wǎng)網(wǎng)孔規(guī)格一般為12.7*4.5mm或6*3.5mm.陽(yáng)極的選擇:如果客戶不清楚應(yīng)該用什么陽(yáng)極,我們就需要客戶提供陽(yáng)極工作的環(huán)境及介質(zhì):1.

每平方米的電流密度.(單個(gè)陽(yáng)極所承載的電流強(qiáng)度除以電極表面積)2.

溫度.3.

PH值.4.

溶液的成分構(gòu)成及比例.5.

生產(chǎn)的產(chǎn)品或用途等.

鈦陽(yáng)極上金屬氧化物涂層的作用是什么?通過(guò)覆蓋不同的涂層,增強(qiáng)導(dǎo)電性能及電催化活性,促進(jìn)電解反應(yīng)過(guò)程及延長(zhǎng)陽(yáng)極在不同使用環(huán)境下的使用壽命,達(dá)到預(yù)期的使用效果.鈦陽(yáng)極上金屬氧化物涂層的厚度問(wèn)題:起電化催化反應(yīng)的主要是涂層中的貴金屬,只有貴金屬含量達(dá)到使用要求才能保證陽(yáng)極產(chǎn)品的正常工作.厚度只是一個(gè)表象,主要由刷涂的遍數(shù)和溶劑的濃度決定,和貴金屬含量含量的多少?zèng)]有直接聯(lián)系,過(guò)厚的涂層反倒更容易脫落.

什么叫陽(yáng)極鈍化什么是金屬的鈍化現(xiàn)象?把鐵絲浸在稀硝酸中時(shí),鐵絲很快就會(huì)溶解,但吧鐵絲放在濃硝酸中時(shí)鐵絲的溶解現(xiàn)象幾乎完全停止了.這時(shí)如果把鐵絲重放回稀硝酸中,鐵絲已不再溶解,用肉眼甚至用顯微鏡觀察也看不出鐵絲表面有什么變化,人們認(rèn)為鐵絲這時(shí)處于鈍化狀態(tài).陽(yáng)極在電角運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,工作壽命有一定的期限.當(dāng)電壓升的很高,實(shí)際上沒(méi)有電流通過(guò)時(shí),陽(yáng)極便失去作用,這種現(xiàn)象稱為陽(yáng)極鈍化.

陽(yáng)極使用壽命的影響因素主要有哪些?1.

電流密度:電流密度和陽(yáng)極壽命成反比.電流越大,陽(yáng)極使用壽命越短.豪格公司陽(yáng)極設(shè)計(jì)電流密度一般為2000A/M2內(nèi).建議電流密度不要超過(guò)2000A/M2.另外盡量避免電流忽大忽小.2.

鈦基材:陽(yáng)極的基材一般選用純鈦,且要求在TA1的材質(zhì)以上,若使用的基材純度不夠,耐腐蝕性能就會(huì)大打折扣,對(duì)陽(yáng)極的使用壽命有很大影響.3.

電解液:電解液中禁止含有氟離子,氰基離子和硫離子,如有對(duì)陽(yáng)極的壽命影響也比較大.電解液中氯離子含量應(yīng)控制在200PPM以內(nèi).4.

倒極:倒極是陽(yáng)極修復(fù)時(shí)時(shí)常采用的一種方式,可以使已經(jīng)鈍化的舊涂層從基體表面脫落.所以在使用中禁止到極.5.

頻繁斷電:在沒(méi)有電流通過(guò)的情況下,涂層在溶液中長(zhǎng)時(shí)間浸泡會(huì)受到很大損害.所以在陽(yáng)極不工作的時(shí)候最好通以很小的電流,維持回路的產(chǎn)生,.長(zhǎng)時(shí)間不用的時(shí)候,將陽(yáng)極從液體中取出,用清水沖洗干凈,晾干存放.6.

人為損傷:陽(yáng)極表面不能有硬傷,如果部分涂層受損,即使是很小的一道劃傷,也會(huì)使陽(yáng)極迅速被腐蝕\鈍化,最后導(dǎo)致失效.所以在安裝及使用陽(yáng)極中要輕拿輕放,避免磕碰.7.

短路.禁止在通電情況下的陰陽(yáng)極接觸.短路造成的瞬間電流非常大,可燒毀極板.8.

溫度:溫度和陽(yáng)極壽命也成反比關(guān)系,我公司設(shè)計(jì)陽(yáng)極設(shè)計(jì)溫度為40-60度,.建議溫度不要超過(guò)60度.

鈦陽(yáng)極的優(yōu)點(diǎn)(和鉛陽(yáng)極,鉛錫陽(yáng)極對(duì)比):1.

尺寸穩(wěn)定(基體不溶解),極間距不變化,可保證槽電壓穩(wěn)定.2.

工作電壓低,電能消耗少,比鉛陽(yáng)極節(jié)電20%.3.

陰極產(chǎn)物純度高.4.

不會(huì)產(chǎn)生陽(yáng)極泥,不污染槽體.5.

重量輕,可降低勞動(dòng)強(qiáng)度.6.

基體可反復(fù)使用.

2015年01-19鈦陽(yáng)極在電鍍行業(yè)的應(yīng)用電鍍的定義:就是利用電解原理在某些金屬表面上鍍一薄層其它金屬或合金的過(guò)程,一般情況下,鍍層金屬做陽(yáng)極,被氧化成陽(yáng)離子進(jìn)入電鍍液:待鍍的金屬制品做陰極,鍍層金屬的陽(yáng)離子在金屬表面還原形鍍層.一般需要含鍍層陽(yáng)離子的溶液做電鍍液,以保持鍍層金屬陽(yáng)離子的濃度不變.電鍍的目的:是在基材上鍍上金屬鍍層,改變基材表面性質(zhì)或尺寸,電鍍能增金屬的抗腐蝕性(鍍層金屬多采用耐腐蝕的金屬)增加硬度、防止磨耗、提高導(dǎo)電性、潤(rùn)滑性、耐熱性、和表面美觀。

2015-01-19鍍鈀呈銀白色,20世紀(jì)70年代,在電子工業(yè)中,以鈀代替金的電鍍工藝得到飛速發(fā)展.鍍鈀液最常用的是氨性體系,鈀以氨鉻合物的形式存在.一般鈀鍍層較易獲得,但往往容易產(chǎn)生裂紋,因?yàn)樵陔姺e鈀的電位范圍內(nèi),氫往往產(chǎn)生共同電積現(xiàn)象,使鈀鍍層吸氫,在放置過(guò)程中氫氣慢慢會(huì)釋放出去,開(kāi)成績(jī)層的裂紋.鍍鈀的陽(yáng)極可使用純鉑\鈦基鍍鉑\DSA鈦陽(yáng)極.鍍金:目前使用的鍍金溶液有氰化物鍍金液和無(wú)氰化物鍍金液..鍍金陽(yáng)極原來(lái)使用純金\鉑\鈦\基鍍鉑\,但鉑\鈦基鍍鉑電極價(jià)格貴,同時(shí)DSA鈦陽(yáng)極使用壽命長(zhǎng)于鈦鍍鉑陽(yáng)極,真正稱得上物美價(jià)廉。鍍釗：釕的硬度高、耐磨、鍍釕用于電接點(diǎn)代替價(jià)格貴的鍍銠是很有意義的。但是，國(guó)內(nèi)直到最近，其應(yīng)用仍然很少。鍍釕陽(yáng)極使用鉑、鈦基鍍鉑、DSA