Umicore Electroplating នៅប្រទេសអាឡឺម៉ង់ប្រើ anodes electrolytic សីតុណ្ហភាពខ្ពស់។នៅក្នុងដំណើរការនេះ ផ្លាទីនត្រូវបានគេដាក់នៅលើសម្ភារៈមូលដ្ឋានដូចជា ទីតានីញ៉ូម នីអូប៊ីយ៉ូម តង់តាឡុម ម៉ូលីបដិន តង់ស្តែន ដែកអ៊ីណុក និងនីកែលយ៉ាន់ស្ព័រនៅក្នុងអាងងូតទឹកអំបិលរលាយនៅសីតុណ្ហភាព 550 អង្សារសេក្រោម argon ។
រូបភាពទី 2: អេឡិចត្រូប្លាទីន/ទីតានីញ៉ូម anode សីតុណ្ហភាពខ្ពស់រក្សារូបរាងរបស់វាក្នុងរយៈពេលយូរ។
រូបភាពទី 3៖ ពង្រីកសំណាញ់ Pt/Ti anode ។សំណាញ់ដែកពង្រីកផ្តល់នូវការដឹកជញ្ជូនអេឡិចត្រូលីតល្អបំផុត។ចម្ងាយរវាងសមាសធាតុ anode និង cathode អាចត្រូវបានកាត់បន្ថយហើយដង់ស៊ីតេបច្ចុប្បន្នកើនឡើង។លទ្ធផល៖ គុណភាពកាន់តែប្រសើរឡើងក្នុងរយៈពេលតិច។
រូបភាពទី 4: ទទឹងនៃសំណាញ់នៅលើ anode សំណាញ់ដែកដែលបានពង្រីកអាចត្រូវបានលៃតម្រូវ។សំណាញ់ផ្តល់នូវការកើនឡើងនូវចរន្តអេឡិចត្រូលីត និងការដកឧស្ម័នចេញកាន់តែប្រសើរ។
អ្នកដឹកនាំត្រូវបានឃ្លាំមើលយ៉ាងជិតស្និទ្ធនៅទូទាំងពិភពលោក។នៅសហរដ្ឋអាមេរិក អាជ្ញាធរសុខាភិបាល និងកន្លែងធ្វើការកំពុងប្រកាន់ខ្ជាប់នូវការព្រមានរបស់ពួកគេ។ទោះបីជាមានបទពិសោធន៍ជាច្រើនឆ្នាំរបស់ក្រុមហ៊ុន electroplating ក្នុងការដោះស្រាយវត្ថុគ្រោះថ្នាក់ក៏ដោយ ក៏លោហៈធាតុនៅតែត្រូវបានមើលកាន់តែធ្ងន់ធ្ងរឡើងៗ។
ជាឧទាហរណ៍ នរណាម្នាក់ដែលប្រើ anodes នាំមុខនៅក្នុងសហរដ្ឋអាមេរិក ត្រូវតែចុះឈ្មោះជាមួយនឹងការចុះបញ្ជីការចេញផ្សាយសារធាតុគីមីពុលសហព័ន្ធរបស់ EPA ។ប្រសិនបើ​ក្រុមហ៊ុន​ផលិត​ដែក​អេឡិច​ត្រូនិក​ដំណើរការ​តែ​ប្រហែល 29 គីឡូក្រាម​ក្នុង​មួយ​ឆ្នាំ ការ​ចុះឈ្មោះ​នៅតែ​ត្រូវ​បាន​ទាមទារ។
ដូច្នេះ ចាំបាច់ត្រូវរកមើលជម្រើសមួយនៅសហរដ្ឋអាមេរិក។មិនត្រឹមតែរោងចក្រប្លាកែតក្រូមីញ៉ូមរឹង anode ហាក់ដូចជាថោកនៅ glance ដំបូងនោះទេ វាក៏មានគុណវិបត្តិជាច្រើនផងដែរ៖
អាណូតដែលមានស្ថេរភាពតាមវិមាត្រគឺជាជម្រើសដ៏គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍មួយចំពោះបន្ទះក្រូមីញ៉ូមរឹង (សូមមើលរូបទី 2) ជាមួយនឹងផ្ទៃផ្លាទីននៅលើទីតានីញ៉ូម ឬនីអូប៊ីមជាស្រទាប់ខាងក្រោម។
anodes ដែលស្រោបដោយផ្លាទីន ផ្តល់នូវគុណសម្បត្តិជាច្រើនលើការបិតក្រូមីញ៉ូមរឹង។ទាំងនេះរួមមានអត្ថប្រយោជន៍ដូចខាងក្រោមៈ
ដើម្បីទទួលបានលទ្ធផលល្អ សម្រប anode ទៅនឹងការរចនានៃផ្នែកដែលត្រូវស្រោប។នេះធ្វើឱ្យវាអាចទទួលបាន anodes ដែលមានវិមាត្រមានស្ថេរភាព (ចាន, ស៊ីឡាំង, រាងអក្សរ T និងរាងអក្សរ U) ខណៈពេលដែល anodes នាំមុខគឺជាសន្លឹកស្ដង់ដារជាចម្បងឬកំណាត់។
Pt/Ti និង Pt/Nb anodes មិនមានផ្ទៃបិទទេ ប៉ុន្តែជាសន្លឹកដែកដែលបានពង្រីកដែលមានទំហំសំណាញ់អថេរ។នេះនាំឱ្យមានការចែកចាយថាមពលដ៏ល្អ វាលអគ្គីសនីអាចដំណើរការក្នុង និងជុំវិញបណ្តាញ (សូមមើលរូបទី 3)។
ដូច្នេះ ចម្ងាយរវាង សអាណូតនិង cathode ដង់ស៊ីតេ flux នៃថ្នាំកូតកាន់តែខ្ពស់។ស្រទាប់អាចត្រូវបានអនុវត្តលឿនជាងមុន: ទិន្នផលត្រូវបានកើនឡើង។ការប្រើប្រាស់ក្រឡាចត្រង្គដែលមានផ្ទៃធំមានប្រសិទ្ធភាពអាចធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវលក្ខខណ្ឌនៃការបំបែក។
ស្ថេរភាពវិមាត្រអាចសម្រេចបានដោយការរួមបញ្ចូលគ្នារវាងផ្លាទីន និងទីតានីញ៉ូម។លោហធាតុទាំងពីរផ្តល់នូវប៉ារ៉ាម៉ែត្រល្អប្រសើរបំផុតសម្រាប់ការដាក់បន្ទះ Chrome រឹង។ភាពធន់នៃផ្លាទីនគឺទាបណាស់ 0.107 Ohm × mm2 / m ។តម្លៃនៃសំណគឺស្ទើរតែពីរដងនៃសំណ (0.208 ohm × mm2 / m) ។ទីតានីញ៉ូមមានភាពធន់ទ្រាំនឹងការ corrosion យ៉ាងល្អឥតខ្ចោះ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយសមត្ថភាពនេះត្រូវបានកាត់បន្ថយនៅក្នុងវត្តមាននៃ halides ។ឧទាហរណ៍ វ៉ុលបំបែកនៃទីតានីញ៉ូមនៅក្នុងអេឡិចត្រូលីតដែលមានក្លរីតមានចាប់ពី 10 ដល់ 15 V អាស្រ័យលើ pH ។នេះគឺខ្ពស់ជាង niobium (35 ទៅ 50 V) និង tantalum (70 ទៅ 100 V) ។
ទីតានីញ៉ូមមានគុណវិបត្តិទាក់ទងនឹងភាពធន់នឹងការច្រេះនៅក្នុងអាស៊ីតខ្លាំងដូចជា អាស៊ីតស៊ុលហ្វួរី នីទ្រីក អ៊ីដ្រូហ្វ្លូរីក អូសាលីក និងអាស៊ីតមេតាណេស៊ុលហ្វិក។ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយទីតាញ៉ូមវានៅតែជាជម្រើសដ៏ល្អមួយ ដោយសារតែម៉ាស៊ីន និងតម្លៃរបស់វា។
ការដាក់ស្រទាប់ផ្លាទីននៅលើស្រទាប់ខាងក្រោមទីតានីញ៉ូមត្រូវបានអនុវត្តយ៉ាងល្អបំផុតដោយអេឡិចត្រូលីសសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ (HTE) នៅក្នុងអំបិលរលាយ។ដំណើរការ HTE ស្មុគ្រស្មាញធានាបាននូវថ្នាំកូតច្បាស់លាស់៖ នៅក្នុងការងូតទឹករលាយ 550 ° C ដែលធ្វើពីល្បាយនៃប៉ូតាស្យូម និងសូដ្យូម cyanides ដែលមានប្រហែល 1% ទៅ 3% ផ្លាទីន លោហៈដ៏មានតម្លៃត្រូវបានដាក់អេឡិចត្រូគីមីនៅលើទីតានីញ៉ូម។ស្រទាប់ខាងក្រោមត្រូវបានចាក់សោនៅក្នុងប្រព័ន្ធបិទជិតជាមួយ argon ហើយការងូតទឹកអំបិលគឺនៅក្នុង crucible ពីរដង។ចរន្តពី 1 ដល់ 5 A/dm2 ផ្តល់នូវអត្រាអ៊ីសូឡង់ពី 10 ទៅ 50 មីក្រូក្នុងមួយម៉ោង ជាមួយនឹងភាពតានតឹងនៃថ្នាំកូតពី 0.5 ទៅ 2 V ។
anodes Platinized ដោយប្រើដំណើរការ HTE បានដំណើរការខ្លាំងជាង anodes ដែលស្រោបដោយអេឡិចត្រូលីត aqueous ។ភាពបរិសុទ្ធនៃស្រទាប់ផ្លាទីនពីអំបិលរលាយគឺយ៉ាងហោចណាស់ 99.9% ដែលខ្ពស់ជាងស្រទាប់ផ្លាទីនដែលដាក់ពីដំណោះស្រាយទឹកច្រើន។ធ្វើអោយប្រសើរឡើងគួរឱ្យកត់សម្គាល់ ductility, adhesion និង corrosion resistance ជាមួយនឹងភាពតានតឹងខាងក្នុងអប្បបរមា។
នៅពេលពិចារណាលើការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពការរចនា anode សំខាន់បំផុតគឺការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃរចនាសម្ព័ន្ធគាំទ្រនិងការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល anode ។ដំណោះ​ស្រាយ​ដ៏​ល្អ​បំផុត​គឺ​ត្រូវ​កំដៅ​និង​ខ្យល់​នៃ​បន្ទះ​ទីតានីញ៉ូម​ទៅ​លើ​ស្នូល​ស្ពាន់។ទង់ដែងគឺជាចំហាយដ៏ល្អមួយដែលមានភាពធន់ត្រឹមតែប្រហែល 9% នៃយ៉ាន់ស្ព័រ Pb/Sn ប៉ុណ្ណោះ។ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល CuTi ធានានូវការបាត់បង់ថាមពលតិចតួចនៅតាមបណ្តោយ anode ដូច្នេះការបែងចែកកម្រាស់ស្រទាប់នៅលើការផ្គុំ cathode គឺដូចគ្នា។
ឥទ្ធិពលវិជ្ជមានមួយទៀតគឺថាកំដៅតិចត្រូវបានបង្កើត។តម្រូវការត្រជាក់ត្រូវបានកាត់បន្ថយ ហើយការពាក់ផ្លាទីននៅលើ anode ត្រូវបានកាត់បន្ថយ។ថ្នាំកូតទីតានីញ៉ូមប្រឆាំងនឹងការ corrosion ការពារស្នូលទង់ដែង។នៅពេលលាបលោហៈដែលបានពង្រីកឡើងវិញ សូមសម្អាត និងរៀបចំតែស៊ុម និង/ឬការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលប៉ុណ្ណោះ។ពួកវាអាចប្រើឡើងវិញបានច្រើនដង។
ដោយធ្វើតាមគោលការណ៍ណែនាំនៃការរចនាទាំងនេះ អ្នកអាចប្រើម៉ូដែល Pt/Ti ឬ Pt/Nb ដើម្បីបង្កើត "អាណូតដ៏ល្អ" សម្រាប់បន្ទះក្រូមីញ៉ូមរឹង។ម៉ូដែលដែលមានស្ថេរភាពតាមវិមាត្រមានតម្លៃថ្លៃជាងនៅដំណាក់កាលវិនិយោគជាង anodes នាំមុខ។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅពេលពិចារណាលើតម្លៃឱ្យកាន់តែលម្អិត គំរូទីតានីញ៉ូមដែលធ្វើពីផ្លាទីនអាចជាជម្រើសដ៏គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍មួយចំពោះបន្ទះដែករឹង។
នេះគឺដោយសារតែការវិភាគយ៉ាងទូលំទូលាយនិងហ្មត់ចត់នៃការចំណាយសរុបនៃការនាំមុខធម្មតានិង anodes ផ្លាទីន។
អង្គធាតុអាលុយមីញ៉ូមនាំមុខចំនួនប្រាំបី (ប្រវែង 1700 មីលីម៉ែត្រ និងអង្កត់ផ្ចិត 40 មិល្លីម៉ែត្រ) ធ្វើពី PbSn7 ត្រូវបានប្រៀបធៀបជាមួយនឹងទំហំសមស្រប Pt/Ti anodes សម្រាប់បន្ទះក្រូមីញ៉ូមនៃផ្នែកស៊ីឡាំង។ការផលិត anodes នាំមុខចំនួនប្រាំបីមានតម្លៃប្រហែល 1,400 អឺរ៉ូ (1,471 ដុល្លារអាមេរិក) ដែលនៅ glance ដំបូងហាក់ដូចជាថោក។ការវិនិយោគដែលត្រូវការដើម្បីបង្កើត Pt/Ti anodes ដែលត្រូវការគឺខ្ពស់ជាងច្រើន។តម្លៃទិញដំបូងគឺប្រហែល 7,000 អឺរ៉ូ។ការបញ្ចប់ផ្លាទីនមានតម្លៃថ្លៃជាពិសេស។មានតែលោហៈដ៏មានតម្លៃសុទ្ធដែលមានចំនួន 45% នៃបរិមាណនេះ។ថ្នាំកូតផ្លាទីនក្រាស់ 2.5 µm ត្រូវការលោហៈដ៏មានតម្លៃ 11.3 ក្រាមសម្រាប់ anodes នីមួយៗ។ក្នុងតម្លៃ 35 អឺរ៉ូក្នុងមួយក្រាម នេះស្មើនឹង 3160 អឺរ៉ូ។
ខណៈពេលដែល anodes នាំមុខអាចហាក់ដូចជាជម្រើសដ៏ល្អបំផុត វាអាចផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងឆាប់រហ័សនៅពេលការត្រួតពិនិត្យកាន់តែជិត។បន្ទាប់ពីរយៈពេលបីឆ្នាំ ការចំណាយសរុបនៃ anode នាំមុខគឺខ្ពស់ជាងគំរូ Pt/Ti យ៉ាងខ្លាំង។នៅក្នុងឧទាហរណ៍ការគណនាបែបអភិរក្ស សន្មតថាដង់ស៊ីតេលំហូរកម្មវិធីធម្មតាគឺ 40 A/dm2។ជាលទ្ធផលលំហូរថាមពលនៅផ្ទៃ anode នៃ 168 dm2 គឺ 6720 amperes នៅ 6700 ម៉ោងនៃប្រតិបត្តិការសម្រាប់រយៈពេល 3 ឆ្នាំ។នេះត្រូវគ្នាទៅនឹងប្រហែល 220 ថ្ងៃធ្វើការក្នុងចំណោមម៉ោងធ្វើការ 10 ក្នុងមួយឆ្នាំ។នៅពេលដែលផ្លាទីនកត់សុីចូលទៅក្នុងសូលុយស្យុង កម្រាស់នៃស្រទាប់ផ្លាទីនថយចុះបន្តិចម្តងៗ។ក្នុងឧទាហរណ៍នេះត្រូវបានគេចាត់ទុកថា 2 ក្រាមក្នុងមួយលានអំពែម៉ោង។
មានហេតុផលជាច្រើនសម្រាប់អត្ថប្រយោជន៍តម្លៃនៃ Pt/Ti លើ anodes នាំមុខ។លើសពីនេះទៀត ការកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់អគ្គិសនី (តម្លៃ 0.14 EUR/kWh ដក 14,800 kWh/ឆ្នាំ) មានតម្លៃប្រហែល 2,000 EUR ក្នុងមួយឆ្នាំ។លើសពីនេះ វាលែងត្រូវការការចំណាយប្រចាំឆ្នាំប្រហែល 500 អឺរ៉ូសម្រាប់ការចោលកាកសំណល់សារធាតុសំណ ក៏ដូចជា 1000 អឺរ៉ូសម្រាប់ការថែទាំ និងពេលវេលាផលិតកម្ម - ការគណនាបែបអភិរក្សណាស់។
ការចំណាយសរុបនៃ anodes នាំមុខក្នុងរយៈពេល 3 ឆ្នាំគឺ 14,400 អឺរ៉ូ (15,130 ដុល្លារ) ។តម្លៃនៃ Pt/Ti anodes គឺ 12,020 អឺរ៉ូ រួមទាំងការលាបឡើងវិញផងដែរ។ទោះបីជាមិនបានគិតគូរពីការចំណាយលើការថែទាំ និងការផ្អាកផលិតកម្ម (1000 អឺរ៉ូក្នុងមួយថ្ងៃក្នុងមួយឆ្នាំក៏ដោយ) ចំណុចសម្រាកត្រូវបានឈានដល់បន្ទាប់ពីបីឆ្នាំ។ចាប់ពីចំណុចនេះតទៅ គម្លាតរវាងពួកវានឹងកើនឡើងកាន់តែច្រើននៅក្នុងការពេញចិត្តនៃ Pt/Ti anode ។
ឧស្សាហកម្មជាច្រើនទាញយកអត្ថប្រយោជន៍ពីអត្ថប្រយោជន៍ផ្សេងៗនៃ anodes electrolytic ដែលស្រោបដោយប្លាទីនដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ក្រុមហ៊ុនផលិតឧបករណ៍បំភ្លឺ គ្រឿងអេឡិចត្រូនិក និងបន្ទះសៀគ្វី រថយន្ត ធារាសាស្ត្រ ការជីកយករ៉ែ ការងារទឹក និងអាងហែលទឹក ពឹងផ្អែកលើបច្ចេកវិទ្យាថ្នាំកូតទាំងនេះ។កម្មវិធីកាន់តែច្រើននឹងត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅពេលអនាគត ដោយសារការចំណាយប្រកបដោយនិរន្តរភាព និងការពិចារណាលើបរិស្ថានគឺជាកង្វល់រយៈពេលវែង។ជាលទ្ធផល ការនាំមុខអាចប្រឈមនឹងការត្រួតពិនិត្យកាន់តែខ្លាំង។
អត្ថបទដើមត្រូវបានបោះពុម្ពជាភាសាអាឡឺម៉ង់នៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យាផ្ទៃប្រចាំឆ្នាំ (លេខ 71, 2015) កែសម្រួលដោយសាស្រ្តាចារ្យ Timo Sörgel មកពីសាកលវិទ្យាល័យ Aalen នៃវិទ្យាសាស្ត្រអនុវត្ត ប្រទេសអាល្លឺម៉ង់។មានការអនុញ្ញាតពី Eugen G. Leuze Verlag, Bad Saulgau/អាល្លឺម៉ង់។
នៅក្នុងប្រតិបត្តិការបញ្ចប់លោហៈភាគច្រើន ការបិទបាំងត្រូវបានប្រើដែលមានតែផ្នែកខ្លះនៃផ្ទៃនៃផ្នែកប៉ុណ្ណោះគួរតែត្រូវបានដំណើរការ។ផ្ទុយទៅវិញ របាំងមុខអាចប្រើលើផ្ទៃដែលមិនត្រូវការការព្យាបាល ឬគួរជៀសវាង។អត្ថបទនេះគ្របដណ្តប់ទិដ្ឋភាពជាច្រើននៃការបិទបាំងដែក រួមទាំងកម្មវិធី បច្ចេកទេស និងប្រភេទផ្សេងគ្នានៃរបាំងដែលបានប្រើ។