Classificatie en voorbereiding van metaaloxide-titanium-elektroden

1. Classificatie van metaaloxide-elektroden

De metaaloxide-elektrode (ook wel DSA-elektrode genoemd) gebruikttitaanals substraat, en een metaaloxidecoating van een bepaalde dikte wordt op het oppervlak ervan voorbereid. De coating bestaat voornamelijk uit metaaloxiden van de platinagroep, en vervolgens andere inerte metaaloxiden, zoals TiO₂, Dat₂0₅, enz. worden toegevoegd. Er zijn veel classificatiemethoden.

Afhankelijk van het aantal componenten kan het worden onderverdeeld in eenheidscoating (zoals PbO/Ti, MnO2/Ti, enz.), binaire coating (zoals Ti0₂Ru0₂/Ti, lr0₂jij₂0₅/Ti, enz. ternaire coatings (zoals RuIrTi/Ti, RuCoTi/Ti, RuSnTi/Ti, RuSnlr/Ti, enz.), quaternaire coatings (zoals RuIrSnTi/Ti) en vijfcomponentencoatings (zoals RuIrSnCoTi/Ti), enz.

Volgens de belangrijkste actieve componenten van de elektrodecoating kan deze worden onderverdeeld in op mangaan gebaseerde anodes, op lood gebaseerde anodes, op ruthenium gebaseerde anodes en op iridium gebaseerde anodes. Zoals weergegeven in Tabel 1.1.

Tabblad 1.1 Classificatie en toepassing van DSA

Afhankelijk van de belangrijkste reactie die op het elektrodeoppervlak plaatsvindt, wordt het oppervlak hoofdzakelijk onderverdeeld in elektroden voor chloorontwikkeling (voornamelijk bekleed met ruthenium, zoals Ti02Ru02/Ti) en elektroden voor zuurstofontwikkeling (voornamelijk bekleed met iridium, zoals Ir02Ta205/Ti). De bereiding van metaaloxide-elektroden maakt meestal gebruik van thermische oxidatie om een ​​bepaalde dikte metaaloxide op een titaniumsubstraat te verkrijgen.

1.1 Voorbehandeling van titaniumsubstraat

Voordat het metaaloxide wordt geverfd, moet de oppervlaktebehandeling van het titaniumsubstraat worden uitgevoerd. Het doel hiervan is om olievlekken en oxidefilm op het oppervlak van het substraat te verwijderen, zodat het substraat in een actieve staat is, om de hechtkracht tussen de coating en het titaniumsubstraat te verbeteren, de geleidbaarheid van de elektrode te verbeteren en de levensduur van de elektrode te verlengen.

De voorbehandeling van het titanium substraat bestaat uit de volgende stappen: zandstralen, ontvetten, zuur etsen, reinigen en drogen.

1.2 Zandstralen op het oppervlak van het titaniumsubstraat wordt aangestuurd door perslucht, en kleine deeltjes zand (of metaalkorrels) worden op het oppervlak van het titaniumsubstraat gespoten met een hogesnelheidsluchtstroom en een bepaalde hellingshoek. Coating) valt van het titaniumoppervlak af om een ​​uniform gepit oppervlak te verkrijgen.

1.3 Na het zandstralen heeft het oppervlak van het titaniumsubstraat olievlekken. Ontvetten met oplosmiddel (of elektrolytisch ontvetten) is vereist totdat het oppervlak van het substraat vrij is van olieachtige waterdruppels. Anders zal de aanwezigheid van olie de bindingskracht tussen de coating en het substraat aanzienlijk verminderen. Zuur etsen is het onderdompelen van het ontvettende titaniumsubstraat in een 0.1kg/L oxaalzuuroplossing (of HF-oplossing) en het etsen gedurende 1 tot 3 uur in een kokende toestand. Volgens de röntgendiffractieanalyse coëxisteerden titaniumhydride en oxiden in de fasestructuur van de titaniummatrix na het wassen met zuur (zoals weergegeven in Afbeelding 1.2). De samenstelling van het op het oppervlak gevormde titaniumhydride ligt dicht bij TiH1.79 en de vrije vormingsenergie is 82.9-85.9 kj/mol en de samenstelling is vrij stabiel. Voeg 2h toe bij 200 graden, de basissamenstelling kan nog steeds ongewijzigd blijven, wat zeer gunstig is voor langdurige opslag. Om de hechtkracht van de coating te verbeteren en de geleidbaarheid te verbeteren, is de beitsbehandeling zeer belangrijk en het is een belangrijke stap om de oppervlakteactivering van het titaniumsubstraat te realiseren.

Over het algemeen is de bindingskracht van edelmetalen en hun oxiden met titaniumoxide groter dan hun bindingskracht met zuiver titanium. Daarom moet, naast het etsen van het titaniumsubstraat vóór het coaten, het oppervlak van het titaniumsubstraat worden geactiveerd om het poreus te maken. Titaniumoxidelaag, dus het proces van matrixbehandeling is eigenlijk een proces van het activeren van het titaniummatrixmetaal. Nadat het titaniumsubstraat is gezandstraald, ontvet en zuurbehandeld, zijn er putjes van verschillende diepten op het oppervlak. Het bestaan ​​van deze putjes is gunstig voor het verbeteren van de hechtsterkte van de coating en het substraat. Vóór het coaten moet het titaniumsubstraat worden gereinigd met een ultrasoon instrument om het afgezette poeder en vuil in de put en op het oppervlak van het substraat te verwijderen. Omdat bij het oxaalzuuretsen titaniumoxalaat wordt geproduceerd en aan het oppervlak van het titaniumsubstraat wordt gehecht. Als het titaniumsubstraat uit de zuurtank wordt gehaald, is het onmogelijk om de afzettingen te verwijderen door eenvoudigweg te spoelen, anders wordt de hechtsterkte van de coating en het titaniumsubstraat beïnvloed. Het gereinigde titanium substraat moet in gedestilleerd water worden geplaatst voor later gebruik om oxidatie van het titanium substraat te voorkomen. Voor het openen. Het vocht op het oppervlak van het titanium substraat en de microporiën moet worden gedroogd. Anders reageert het ongebakken water tijdens het coaten met het titanium zout (of tin zout) in de coating oplossing om precipitaten te produceren, waardoor de coating eraf valt en de levensduur van de elektrode wordt beïnvloed.

2. Voorbereiding van de elektrode

Procesparameters zoals de samenstelling van de coatingoplossing, de concentratie van de coatingoplossing, de droogtemperatuur en -tijd en de thermische oxidatietemperatuur en -tijd beïnvloeden direct de prestaties van de elektrode. Het aantal poetsbeurten en de concentratie van de coatingoplossing zijn gerelateerd aan de hoeveelheid borstelen; het aantal thermische oxidatietijden, tijd en temperatuur hebben invloed op de elektrochemische prestaties en corrosiebestendigheid van de elektrode. Minder thermische oxidatietijden, lage temperatuur en korte tijd, resulterend in onvolledige oxidatie van de coating en ongelijkmatige oxidekristallisatie, wat de katalytische prestaties en levensduur van de elektrode zal verminderen; terwijl het aantal thermische oxidatie toeneemt, stijgt de temperatuur en wordt de tijd verlengd, zal het oxidatie van de titaniummatrix en toename van oxidedeeltjes veroorzaken, wat ook de katalytische prestaties van de elektrode zal verminderen en de levensduur van de elektrode zal verkorten. Daarom, onder het uitgangspunt van het niet beïnvloeden van de coatingprestaties, moet een thermisch oxidatiecoatingproces worden gebruikt na een paar poetsbeurten om het aantal thermische oxidaties op de juiste manier te verminderen. Daarnaast dient er tijdens het voorbereidingsproces op de volgende punten gelet te worden:

2.1 Elke keer dat u schildert, moet de coating dun en egaal zijn. De coatingoplossing wordt over het algemeen in ongeveer 15 tot 18 keer aangebracht om een ​​grote hoeveelheid ophoping of agglomeratie van de coatingoplossing op het oppervlak van het substraat te voorkomen.

2.2 Onder de infraroodlamp verdampt het oplosmiddel langzaam en wordt de temperatuur bepaald op basis van het kookpunt van het oplosmiddel. De tijd die nodig is om het oplosmiddel volledig te laten verdampen, voorkomt dat het oplosmiddel bij hoge temperaturen verkoolt en de prestaties van de coating worden beïnvloed.

2.3 De volledig gedroogde elektrode wordt naar de moffeloven gestuurd en de oxidatietemperatuur en -tijd worden bepaald op basis van de samenstelling van de coating, over het algemeen 5-15 minuten.

2.4 Nadat de elektrode thermisch is geoxideerd, moet deze worden afgekoeld tot kamertemperatuur voordat de volgende borstelbeurt kan worden uitgevoerd. Dit om te voorkomen dat de oxidelaag wordt beschadigd door kou en hitte.

2.5 Na het borstelen en drogen, thermisch oxideren in de moffeloven gedurende 1 uur om de elektrodecoating volledig te oxideren.

Populaire tags: classificatie en voorbereiding van metaaloxide-titaniumelektroden, China, fabrikanten, leveranciers, fabriek, op maat gemaakt, groothandel, lage prijs, op voorraad