Szczegółowe wyjaśnienie anody tytanowej
1. Co to jest anoda tytanowa?
Anoda tytanowa jest anodą w powłoce tlenku metali na bazie tytanu. Według różnych powłok katalitycznych na powierzchni, ma funkcję ewolucji tlenu i ewolucji chloru. Ogólnie rzecz biorąc, materiały elektrody powinny mieć dobrą przewodność elektryczną, niewielkie zmiany w skoku słupa, silną odporność na korozję, dobrą wytrzymałość mechaniczną i wydajność przetwarzania, długą żywotność, niski koszt i dobrą wydajność elektrokatalityczną dla reakcji elektrod. Tytan jest obecnie najbardziej zadowalający. Metal wymagany do spełnienia wymagań, ogólnie przemysłowy czysty tytan TA1\TA2
Rola powłoki tlenku metalu na anodie tytanowym polega na: niskiej rezystywności, dobrej przewodności (przewodność samego tytanu nie jest dobra), stabilny skład chemiczny powłoki metali szlachetnych, stabilna struktura kryształu, stabilny rozmiar elektrody i odporność na korozję Dobra, długa żywotność, z dobrą wydajnością elektrokatalityczną, co jest korzystne dla zmniejszenia nadmiernego potencjału ewolucji tlenu i reakcji ewolucji chloru oraz oszczędzania energii elektrycznej.
2. Anody w przemyśle metalurgicznym są podzielone na rozpuszczalne anody i nierozpuszczalne anody.
Anoda rozpuszczalna odgrywa rolę uzupełniania jonów metali i przewodzenia podczas procesu elektrolizy, podczas gdy nierozpuszczalna anoda odgrywa rolę przewodzenia. Najwcześniejsze nierozpuszczalne anody to anody grafitowe i ołowiowe. Anody tytanowe zaczęły być stosowane w przemyśle elektrolizy i galwanizowania jako nowa technologia w latach 70. Obecnie anody nierozpuszczalne można podzielić na dwie kategorie: anody ewolucji chloru i anody ewolucji tlenu. Anoda ewolucji chloru jest stosowana głównie w układzie elektrolitu chlorkowego. Chlor jest uwalniany z anody podczas procesu galwanizowania, więc nazywa się anodą ewolucji chloru; anody ewolucji tlenu jest stosowany głównie w systemach elektrolitowych, takich jak siarczan, azotan i hydrocyanat. Tlen jest uwalniany z anody podczas procesu, więc nazywa się anodą ewolucji tlenu. Anoda anodowa anodowa anodowa, anoda tytanowa ma funkcję ewolucji tlenu, ewolucji chloru lub obu w zależności od różnych powłok katalitycznych na powierzchni.
3. Anody ołowiu i stopu ołowiu
Anoda stopu ołowiu jest anodą ewolucji tlenu. Elektrolitem do reakcji ewolucji tlenu jest kwas siarkowy i siarczan, który jest używany głównie do metalurgii elektrolitycznej. Ten rodzaj anody ma wadę, że rozmiar geometryczny zmieni się podczas procesu elektrolizy. W procesie elektrolizy matryca anody ołowiowej jest najpierw przekształcana w siarczan ołowiu, a następnie w tlenek ołowiu. Siarczan ołowiu jest warstwą pośrednią. Jest izolatorem i działa jako bariera chemiczna. Może chronić wewnętrzną matrycę ołowiu w środowisku kwasu siarkowego. Tlenek ołowiu jest elektrodą w rzeczywistym znaczeniu na warstwie zewnętrznej. Reakcja ewolucji tlenu występuje na tlenku ołowiu. Potencjał ewolucji tlenu tlenku ołowiu jest bardzo wysoki i szybko wzrasta wraz ze wzrostem gęstości prądu. Ta cecha anody ze stopu ołowiu polega na tym, że jego zewnętrzna warstwa jest utleniona. Nieodłączne cechy tlenku ołowiu zależy od słabego przewodu elektrycznego. Ponadto podczas procesu elektrolizy wydajność elektrochemiczna struktury anody tlenku ołowiu jest stale atenuowana, a generowanie naprężeń wewnętrznych powoduje odpadnięcie warstwy tlenku. Ponadto powstawanie nadtlenku ołowiu powoduje również, że tlenek nadal się rozpuszcza, ponieważ pośrednia warstwa kwasu siarkowego Ołów jest ponownie przekształcana w tlenek ołowiu, który staje się nową warstwą zewnętrzną tlenku tlenku elektrokatalitycznego materiału aktywnego, a wewnętrzna matryca ołowiu jest ponownie utleniona, tworząc nową pośrednią warstwę ochronną siarczanu ołowiu. Dlatego w procesie elektrolizy ołów i jego pierwiastki stopowe nadal rozpuszczają się w elektrolitie i osadują, powodując zanieczyszczenie roztworem i zanieczyszczenie produktem katodowym.
4. Anoda tytanowa
Anody tytanowe nie mają wady mechanicznego tłumienia wymiarowego w porównaniu do anod grafitowych i anod stopu ołowiu, więc są one również nazywane anodami stabilności wymiarowej. Anody tytanowe mają następujące zalety: stabilne wymiary geometryczne; różnorodność kształtów geometrycznych; doskonała stabilność właściwości elektrochemicznych i chemicznych; doskonała aktywność elektrokatalityczna; niski potencjał anodowy i niewrażliwy na zmiany gęstości obwodu; oszczędność energii i długotrwała elektroliza Żywotność cieczy; bezobsługowe; długa żywotność (bardzo ważna); wysokiej jakości produkty katodowe (bez zanieczyszczeń lub bardzo niewiele zanieczyszczeń, jednolita mikrostruktura, taka jak miedź elektrolityczna, cynk, nikiel). Anoda tytanowa to dwuwarstwowa struktura kompozytowa składająca się z metalowego podłoża i powłoki na podłożu. Podłoże tytanowe działa jako przewodnik, a powłoka funkcjonuje jako katalizator elektrochemiczny dla ewolucji tlenu / reakcji ewolucji chloru. Potencjał ewolucji tlenu/chloru tej powłoki jest niski, a potencjał ewolucji tlenu/chloru prawie nie zmienia się wraz z obecną gęstością. Dyrygent na bazie tytanu jest trwałym materiałem o długiej żywotności powłoki. Może być stosowany do uzyskania prawie całkowicie czystych produktów katodowych bez zanieczyszczeń i oszczędności energii.
