Класификация и подготовка на титаниеви електроди от метален оксид

1. Класификация на металооксидни електроди

Електродът от метален оксид (наричан още DSA електрод) използватитанкато субстрат, а върху повърхността му се приготвя покритие от метален оксид с определена дебелина. Покритието се състои главно от метални оксиди от платиновата група и други инертни метални оксиди, като TiO₂, Та₂0₅се добавят и т.н. Има много методи за класификация.

Според броя на компонентите, то може да бъде разделено на единично покритие (като PbO/Ti, MnO2/Ti и т.н.), бинарно покритие (като Ti0₂Ru0₂/Ti, lr0₂Та₂0₅/Ti и др. тройни покрития (като RuIrTi/ Ti, RuCoTi/Ti, RuSnTi/Ti, RuSnlr/Ti и др.), кватернерни покрития (като RuIrSnTi/Ti) и петкомпонентни покрития (като RuIrSnCoTi/Ti ) и т.н.

Според основните активни компоненти на електродното покритие, то може да бъде разделено на аноди на базата на манган, аноди на основата на олово, аноди на основата на рутений и аноди на основата на иридий. Както е показано в таблица 1.1.

Раздел．1．1 Класификация и приложение на DSA

Според основната реакция, която се случва на повърхността на електрода, тя се разделя главно на електроди за отделяне на хлор (главно покрити с рутений като Ti02Ru02/Ti) и електроди за отделяне на кислород (главно покрити с иридий като Ir02Ta205/Ti) Препаратът на електродите от метален оксид използва най-вече термично окисление за получаване на определена дебелина на металния оксид върху титанов субстрат.

1.1 Предварителна обработка на титанов субстрат

Преди боядисване на металния оксид трябва да се извърши повърхностна обработка на титановия субстрат. Неговата цел е да премахне маслените петна и оксидния филм върху повърхността на субстрата, така че субстратът да е в активно състояние, така че да подобри силата на свързване между покритието и титановия субстрат, да подобри проводимостта на електрода и удължете живота на електрода.

Предварителната обработка на титановия субстрат включва следните стъпки: пясъкоструене, обезмасляване, киселинно ецване, почистване и изсушаване.

1.2 Пясъкоструенето на повърхността на титановия субстрат се захранва от сгъстен въздух и малки частици пясък (или метални пелети) се напръскват върху повърхността на титановия субстрат с високоскоростен въздушен поток и определен ъгъл на наклон. Покритие) пада от титановата повърхност, за да се получи равномерна назъбена повърхност.

1.3 След пясъкоструене повърхността на титановия субстрат има маслени петна. Обезмасляване с разтворител (или електролитно обезмасляване) е необходимо, докато повърхността на субстрата се освободи от маслени водни капки. В противен случай наличието на масло значително ще намали силата на свързване между покритието и субстрата. Киселинното ецване означава потапяне на обезмасляващия титанов субстрат в 0.1kg/L разтвор на оксалова киселина (или HF разтвор) и ецване за 1 до 3 часа в кипящо състояние. Според рентгеновия дифракционен анализ, титанов хидрид и оксиди съществуват съвместно във фазовата структура на титановата матрица след промиване с киселина (както е показано на фигура 1.2). Съставът на образувания на повърхността титанов хидрид е близък до TiH1.79, а свободната му енергия на образуване е 82.{12}}.9 kj/mol и съставът е доста стабилен. Добавете 2 часа при 200 градуса, основният му състав може да остане непроменен, което е много полезно за дългосрочно съхранение. За да се подобри силата на свързване на покритието и да се подобри проводимостта, обработката с ецване е много важна и е важна стъпка за реализиране на повърхностното активиране на титановия субстрат.

Като цяло силата на свързване на благородните метали и техните оксиди с титанов оксид е по-голяма от тяхната сила на свързване с чист титан. Следователно, в допълнение към ецването на титановия субстрат преди нанасяне на покритие, повърхността на титановия субстрат трябва да бъде активирана, за да стане пореста. Слой от титанов оксид, така че процесът на обработка на матрицата всъщност е процес на активиране на метала на титанова матрица. След като титаниевата подложка е пясъкоструйна, обезмаслена и обработена с киселина, на повърхността има вдлъбнатини с различна дълбочина. Съществуването на тези ями е от полза за подобряване на здравината на свързване на покритието и субстрата. Преди нанасяне на покритие, титаниевият субстрат трябва да се почисти с ултразвуков инструмент, за да се отстрани отложеният прах и мръсотия в ямата и по повърхността на субстрата. Тъй като при ецването с оксалова киселина се произвежда титанов оксалат и се прикрепя към повърхността на титановия субстрат. Ако титановият субстрат се извади от резервоара за киселина, е невъзможно да се отстранят отлаганията чрез просто изплакване, в противен случай силата на свързване на покритието и титановия субстрат ще бъде засегната. Почистеният титанов субстрат трябва да се постави в дестилирана вода за по-късна употреба, за да се предотврати окисляването на титановия субстрат. Преди отваряне. Влагата по повърхността на титановия субстрат и микропорите трябва да се изсушат. В противен случай, по време на нанасяне на покритие, неизпечената вода взаимодейства с титановата сол (или калаената сол) в покриващия разтвор, за да произведе утайки, което ще доведе до падане на покритието и ще повлияе на експлоатационния живот на електрода.

2. Подготовка на електрода

Параметрите на процеса като състава на покриващия разтвор, концентрацията на покриващия разтвор, температурата и времето на сушене и температурата и времето на термично окисление влияят пряко върху работата на електрода. Броят пъти на четкане и концентрацията на покриващия разтвор са свързани с количеството четкане; броят времена на термично окисляване, времето и температурата оказват влияние върху електрохимичните характеристики и устойчивостта на корозия на електрода. По-малко време на термично окисляване, ниска температура и кратко време, което води до непълно окисляване на покритието и неравномерна кристализация на оксида, което ще намали каталитичната производителност и експлоатационния живот на електрода; докато броят на термичното окисление се увеличава, температурата се повишава и времето се удължава, това ще доведе до окисление на титановата матрица и увеличаване на оксидните частици, което също ще намали каталитичната производителност на електрода и ще намали експлоатационния живот на електрода . Следователно, при предпоставката да не се повлиява ефективността на покритието, трябва да се използва процес на термично окисляване на покритие след няколко четкания, за да се намали по подходящ начин броят на термичните окисления. Освен това по време на подготвителния процес трябва да се обърне внимание на следните точки:

2.1 Всеки път, когато боядисвате, покритието трябва да е тънко и равномерно. Покриващият разтвор обикновено се нанася около 15 до 18 пъти, за да се избегне голямо количество натрупване или агломерация на покриващия разтвор върху повърхността на субстрата.

2.2 Под инфрачервена лампа разтворителят се изпарява бавно и температурата се определя според точката на кипене на разтворителя; времето е подходящо за пълното изпаряване на разтворителя, за да се избегне карбонизацията на разтворителя при висока температура и да се повлияе на ефективността на покритието.

2.3 Напълно изсушеният електрод се изпраща в муфелната пещ и температурата и времето на окисляване се определят според състава на покритието, обикновено 5-15 минути.

2.4 След като електродът е термично окислен, той трябва да се охлади до стайна температура, преди да може да се извърши следващото четкане, за да се предотврати повреда на оксидното покритие от студ и топлина.

2.5 След приключване на четкането и изсушаването, термично окислете в муфелната пещ за 1 час, за да окислите напълно покритието на електрода.

Популярни тагове: класификация и подготовка на титанови електроди от метален оксид, Китай, производители, доставчици, фабрика, персонализирани, търговия на едро, ниска цена, на склад