Klasifikacija i priprema metalnih oksidnih titanijevih elektroda

1. Klasifikacija metalnih oksidnih elektroda

Koristi se elektroda od metalnog oksida (također nazvana DSA elektroda).titanijumkao supstrat, a na njegovoj površini se priprema sloj metalnog oksida određene debljine. Prevlaka se uglavnom sastoji od oksida metala platinske skupine, a zatim drugih inertnih metalnih oksida, poput TiO₂, Ta₂0₅, itd. dodaju se. Postoje mnoge metode klasifikacije.

Prema broju komponenti, može se podijeliti na jedinične prevlake (kao što su PbO/Ti, MnO2/Ti itd.), binarne prevlake (kao što je Ti0₂Ru0₂/Ti, lr0₂Ta₂0₅/Ti, itd. ternarni premazi (kao što su RuIrTi/Ti, RuCoTi/Ti, RuSnTi/Ti, RuSnlr/Ti, itd.), kvaternarni premazi (kao što su RuIrSnTi/Ti) i petokomponentni premazi (kao što su RuIrSnCoTi/Ti ), itd.

Prema glavnim aktivnim komponentama prevlake elektroda, mogu se podijeliti na anode na bazi mangana, anode na bazi olova, anode na bazi rutenija i anode na bazi iridija. Kao što je prikazano u tablici 1.1.

Tab．1．1 Klasifikacija i primjena DSA

Prema glavnoj reakciji koja se odvija na površini elektrode, ona se uglavnom dijeli na elektrode za oslobađanje klora (uglavnom obložene rutenijem kao što je Ti02Ru02/Ti) i elektrode za oslobađanje kisika (uglavnom obložene iridijem kao što je Ir02Ta205/Ti). metalnih oksidnih elektroda uglavnom koristi toplinsku oksidaciju za dobivanje određene debljine metalnog oksida na titanijskoj podlozi.

1.1 Predobrada titanske podloge

Prije bojanja metalnog oksida mora se izvršiti površinska obrada titanske podloge. Njegova je svrha ukloniti uljne mrlje i oksidni film s površine supstrata, tako da supstrat bude u aktivnom stanju, kako bi se poboljšala sila vezivanja između premaza i titanijeve podloge, poboljšala vodljivost elektrode i produljiti životni vijek elektrode.

Predobrada titanske podloge sastoji se od sljedećih koraka: pjeskarenje, odmašćivanje, jetkanje kiselinom, čišćenje i sušenje.

1.2 Pjeskarenje na površini titanske podloge pokreće se komprimiranim zrakom, a male čestice pijeska (ili metalne kuglice) raspršuju se na površinu titanske podloge uz strujanje zraka velike brzine i pod određenim kutom nagiba. Coating) otpada s titanijske površine kako bi se dobila jednolika rupičasta površina.

1.3 Nakon pjeskarenja, površina titanijske podloge ima mrlje od ulja. Potrebno je odmašćivanje otapalom (ili elektrolitičko odmašćivanje) sve dok površina podloge ne bude bez masnih kapljica vode. Inače će prisutnost ulja uvelike smanjiti snagu vezivanja između premaza i podloge. Kiselo jetkanje je uranjanje titanske podloge za odmašćivanje u otopinu 0.1 kg/L oksalne kiseline (ili HF otopine) i jetkanje 1 do 3 sata u kipućem stanju. Prema analizi rendgenske difrakcije, titanijev hidrid i oksidi koegzistirali su u faznoj strukturi titanijeve matrice nakon ispiranja kiselinom (kao što je prikazano na slici 1.2). Sastav titanijevog hidrida nastalog na površini je blizak TiH1,79, a njegova slobodna energija stvaranja je 82.9-85,9 kj/mol, a sastav je prilično stabilan. Dodajte 2h na 200 stupnjeva, njegov osnovni sastav i dalje može ostati nepromijenjen, što je vrlo korisno za dugotrajno skladištenje. Kako bi se poboljšala sila vezivanja premaza i poboljšala vodljivost, tretman dekapiranjem je vrlo važan, a to je važan korak za realizaciju površinske aktivacije titanske podloge.

Općenito, snaga vezivanja plemenitih metala i njihovih oksida s titanijevim oksidom veća je od njihove sile vezivanja s čistim titanijem. Stoga, uz jetkanje titanske podloge prije premazivanja, površina titanske podloge mora se aktivirati kako bi postala porozna. Sloj titan oksida, tako da je proces obrade matrice zapravo proces aktivacije metala titan matrice. Nakon što je titanska podloga pjeskarena, odmašćena i tretirana kiselinom, na površini se nalaze udubine različitih dubina. Postojanje ovih jamica je korisno za poboljšanje čvrstoće lijepljenja premaza i podloge. Prije nanošenja premaza, podlogu od titana potrebno je očistiti ultrazvučnim instrumentom kako bi se uklonio taloženi prah i prljavština u jami i na površini podloge. Budući da se u jetkanju oksalnom kiselinom proizvodi titanijev oksalat i pričvršćuje na površinu titanijeve podloge. Ako se titanski supstrat izvadi iz spremnika za kiselinu, nemoguće je ukloniti naslage jednostavnim ispiranjem, inače će to utjecati na snagu povezivanja premaza i titanskog supstrata. Očišćenu podlogu od titana treba staviti u destiliranu vodu za kasniju upotrebu kako bi se spriječila oksidacija podloge od titana. Prije otvaranja. Vlaga na površini titanske podloge i mikropore moraju se osušiti. Inače, tijekom nanošenja premaza, nepečena voda stupa u interakciju s titanijevom soli (ili soli kositra) u otopini za oblaganje i stvara talog, koji će uzrokovati otpadanje premaza i utjecati na radni vijek elektrode.

2. Priprema elektrode

Parametri procesa kao što su sastav otopine za oblaganje, koncentracija otopine za oblaganje, temperatura i vrijeme sušenja te temperatura i vrijeme toplinske oksidacije izravno utječu na performanse elektrode. Broj četkanja i koncentracija otopine za premazivanje povezani su s količinom četkanja; broj vremena toplinske oksidacije, vrijeme i temperatura imaju utjecaj na elektrokemijsku izvedbu i otpornost elektrode na koroziju. Manje vremena toplinske oksidacije, niska temperatura i kratko vrijeme, što rezultira nepotpunom oksidacijom premaza i neravnomjernom kristalizacijom oksida, što će smanjiti katalitičku izvedbu i vijek trajanja elektrode; dok se broj toplinske oksidacije povećava, temperatura raste, a vrijeme se produljuje, to će uzrokovati oksidaciju titanijske matrice i povećanje čestica oksida, što će također smanjiti katalitičku izvedbu elektrode i smanjiti životni vijek elektrode. . Stoga, pod pretpostavkom da ne utječe na učinak premaza, postupak toplinske oksidacije treba koristiti nakon nekoliko četkanja kako bi se na odgovarajući način smanjio broj toplinskih oksidacija. Osim toga, tijekom procesa pripreme treba obratiti pozornost na sljedeće točke:

2.1 Svaki put kada farbate, premaz bi trebao biti tanak i ravnomjeran. Otopina za oblaganje općenito se nanosi oko 15 do 18 puta kako bi se izbjeglo nakupljanje velike količine ili aglomeracije otopine za oblaganje na površini supstrata.

2.2 Pod infracrvenom lampom otapalo polako isparava, a temperatura se određuje prema vrelištu otapala; vrijeme je odgovarajuće da otapalo potpuno ispari kako bi se izbjegla karbonizacija otapala na visokoj temperaturi i utjecalo na učinkovitost premaza.

2.3 Potpuno osušena elektroda šalje se u mufelnu peć, a temperatura i vrijeme oksidacije određuju se prema sastavu premaza, općenito 5-15 minuta.

2.4 Nakon što je elektroda termički oksidirana, mora se ohladiti na sobnu temperaturu prije sljedećeg četkanja kako bi se spriječilo oštećenje oksidne prevlake od hladnoće i topline.

2.5 Nakon završetka četkanja i sušenja, termički oksidirajte u mufelnoj peći 1 sat kako biste u potpunosti oksidirali premaz elektrode.

Popularni tagovi: klasifikacija i priprema metalnih oksidnih titanijevih elektroda, Kina, proizvođači, dobavljači, tvornica, prilagođeno, veleprodaja, niska cijena, na zalihama