Výhody a nevýhody ruthenium-iridiových titanových anod

Titanové anody se mohou pochlubit vynikající elektrickou vodivostí a odolností proti korozi, dlouhou životností ve srovnání s olověnými anodami (až 4000 hodin stabilně pracujících pro výrobu anod doma i v zahraničí), nízkými náklady a stanou se nedílnou součástí při galvanickém pokovování zinkových a cínových ocelových plechů celosvětově. Titanové elektrody v současnosti používají výrobci v Japonsku, USA, Německu a Číně – šetří energii během galvanizačních operací a zároveň vytvářejí podmínky příznivé pro výrobu tlustých galvanizovaných/cínových ocelových plechů díky zvýšené hustotě proudu pokovování, což umožňuje výrobu.

Klasifikace titanových anod Obecně lze titanové anody klasifikovat na základě jejich elektrochemické reakce ve smyslu srážecího plynu anody, aby byly rozlišeny. Podle elektrochemické reakce v anodovém srážecím plynu se rozlišuje srážení plynného chloru jako srážení chlórové anody; zatímco vysrážení kyslíkových anod obsahujících titanovou elektrodu potaženou iridiem a platino-titanovou síťovinu/desku může produkovat kyslíkové anody;

1) Anoda pro analýzu chlóru (Rutheniem potažená titanová elektroda） ty, které jsou potaženy rutheniem, se nazývají chlorační anody s vysokým obsahem chloridů v prostředí elektrolytů, jako je kyselina chlorovodíková nebo prostředí elektrolýzy mořské vody, produkují chlorační anody, které přicházejí v různých tvarech, jako jsou produkty naší společnosti z ruthenium-iridiových titanových anod nebo dokonce ruthenium-iridium cín titanové anody pro elektrolýzu prostředí mořské/slané vody; produkty naší společnosti vyrábíme oba typy.

2) Anoda pro separaci kyslíku (titanová elektroda potažená iridiem): Naše společnost nabízí několik anodových produktů vhodných pro toto elektrolytické prostředí: Iridium-tantalové anody, Iridium-tantal-cín-titanové anody a anody High Iridium Titanium patří mezi ně.

3) Anoda potažená platinou: titan tvoří základní materiál. Jeho povrch pokrývá vrstva platinového pokovování; tloušťka povlaku se obvykle pohybuje mezi 0.5-5 mm, přičemž jako specifikace pro tyto anody se používají specifikace 12,5 x 4,5 mm nebo 6 x 3,5 mm.
Ruthenium-iridiové titanové anody mají konečnou životnost v elektrolytickém provozu, kde se napěťové špičky stanou nadměrnými, ale neprochází jimi žádný proud, čímž se stanou nefunkční - tento jev je známý jako pasivace anody.

2. Vysvětlení pasivace ruthenium-iridiové titanové anody
Pasivace ruthenium-iridiové titanové anody má mnoho příčin. Zde je jen několik:
(1) Odlupování povlaku
Titanové ruthenium iridium titanové anody sestávají z titanové matrice a aktivního povlaku složeného z ruthenium iridium titanu; jeho elektrochemická reakce závisí pouze na tomto povlaku; pokud by nebyla dostatečně pevná, aby zůstala přichycena, mohla by titanová matrice odpadnout a to způsobit její zánik jako anoda (známé pod různými termíny včetně drcení-jako loupání, konvexní odlupování břišní vrstvy nebo praskání typu loupání).
Bohužel, život tak nefunguje! Alespoň pokud jde o naše zdraví. Vodivý oxidový film (TiO2) vede k opačnému odporu; nebo invaze elektrolytu přes trhliny v povlaku, což vede k postupné oxidaci titanového substrátu, zatímco koroze aktivního rozhraní povlaku koroduje, zvyšuje potenciál a tím dále rozpouští povlak a zároveň přispívá k oxidaci substrátu.
Snižte kyslík a zvyšte proudovou hustotu pro snížení tvorby oxidového filmu. S rostoucí proudovou hustotou se produkce chlóru zvyšuje mnohem více než produkce kyslíku; proto zvýšená tvorba chloru umožňuje snížení obsahu kyslíku v chloru. Předoxidace titanového substrátu vytváří oxidový film, který posiluje vazbu mezi aktivním povlakem a substrátem, aby se zabránilo rozpouštění a odlupování ruthenium-iridiovo-titanových anod a zároveň se zvyšuje jejich ohmický pokles.
(4) Nasycení oxidem
Aktivní povlaky se skládají z nechemometrického RuO{1}} a TiO2, oba oxidy s nedostatkem kyslíku. Čím více takových oxidů bude, tím větší bude počet aktivních center a tím i aktivita na anodě ruthenium-iridium-titan. Elektrická vodivost pro takové anody pochází z tepelného zpracování typů krystalů Ru02 a Ti02 stejného typu krystalu, aby se vytvořily zkreslené smíšené krystaly typu n s volnými kyslíkovými místy; když jsou tyto mezery dostatečně rychle vyplněny, nadměrný potenciál rychle stoupá, což vede k pasivaci.