титан аноду
Титан аноду (ошондой эле титандын негизиндеги металл оксиди менен капталган анод, DSA, өлчөмдүү туруктуу анод катары белгилүү) - электрохимия тармагында кеңири колдонулган жогорку натыйжалуу электрод материалы. Ал мыкты коррозияга туруктуулугуна, жогорку каталитикалык активдүүлүгүнө жана узак мөөнөткө ээ.
1. Титан анодунун негизги мүнөздөмөлөрү
- Өлчөмдүү туруктуулук: электролиз процессинде электрод аралыктары өзгөрүүсүз калып, клетканын туруктуу чыңалуусун камсыз кылат.
- Күчтүү коррозияга туруктуулук: Күчтүү кислота, күчтүү щелоч жана Cl⁻ камтыган чөйрөлөр үчүн ылайыктуу, коррозияга туруктуулугу графит жана коргошун аноддорунан алда канча ашат.
- Төмөн иштөө чыңалуусу: кычкылтек/хлордун эволюциясы үчүн ашыкча потенциалы төмөн, энергияны 10%-20% үнөмдөйт.
- Узак өмүр: Хлор-щелочтук өнөр жайда өмүрүнүн узактыгы 6 жылга жетиши мүмкүн, ал эми графит аноду болгону 8 ай.
- Жогорку токтун тыгыздыгы: 17A/дм² колдойт (графит аноду болгону 8А/дм²), өндүрүштүн натыйжалуулугун жогорулатат.
2. Негизги колдонуу чөйрөлөрү
(1) Хлор-щелоч өнөр жайы
- Хлор жана каустикалык сода, титан анодун өндүрүү үчүн туздуу сууну электролиздөө клетканын чыңалуусун азайтып, хлордун тазалыгын жакшыртат.
- Электролиттин булганышын болтурбоо үчүн графит анодун алмаштырыңыз.
(2) Саркынды сууларды тазалоо
- Электрокаталиттик кычкылдануу: басма жана боёо, фармацевтика жана кокстоо агын сууларындагы органикалык заттарды деградациялоо, КООну жок кылуу көрсөткүчү 90% га чейин.
- Натрий гипохлоритинин генератору: Дезинфекциялоочу каражатты түзүү үчүн туздуу эринди электролиздеңиз, оорукана канализациясын жана бассейндин суусун тазалоо үчүн колдонулат.
- радиоактивдүү агынды сууларды тазалоо: уран жана плутоний сыяктуу радиоактивдүү металлдарды электролиттик жол менен алуу.
(3) Электр каптоо өнөр жайы
- никель менен каптоо, хром жалатуу, алтын жалатуу ж.б. үчүн жалатылган катмардын бирдейлигин жакшыртуу жана каптоочу эритменин булганышын азайтуу үчүн колдонулат.
- Кычкылтектин эволюциясынын ашыкча потенциалы коргошун анодуна караганда 0,5 В төмөн, бул энергияны бир топ үнөмдөйт.
(4) Электролиттик металлургия
- Жез, цинк жана никель сыяктуу металлдарды бөлүп алыңыз, коргошун анодун алмаштырыңыз жана катоддун булганышына жол бериңиз.
- Жогорку токтун тыгыздыгы (мисалы, 8000A/m²) жана электроддор аралык тар (5мм) шарттарга ылайыктуу.
(5) Жаңы энергия жана суутек өндүрүү
- Сууну электролиздөө жолу менен суутек өндүрүү: кычкылтектин эволюциясын азайтуу жана энергиянын натыйжалуулугун жогорулатуу.
- Катуу абалдагы батарейка: титан негизиндеги плиталарды өндүрүү үчүн колдонулат.
(6) Башка колдонмолор
- катоддук коргоо: 10 жылдан ашык кызмат мөөнөтү менен деңиз темир конструкцияларын коррозияга каршы.
- электрохимиялык синтез: органикалык кошулмаларды жана фармацевтикалык аралык продуктыларды даярдоо сыяктуу.
3. Каптоо процесси жана тандоо
- Жалпы жабуулар:
- Рутений (RuO₂): хлор-щелоч өнөр жайы үчүн ылайыктуу, Cl⁻ коррозиясына туруктуу.
- Иридиум (IrO₂): күчтүү кислотага туруктуулук, агынды сууларды тазалоо үчүн ылайыктуу.
- Платина каптоо: жогорку тазалыктагы титан электролизинде колдонулат, жогорку температурага (600℃) туруктуу.
- Структуралык түрү: табак, түтүк, тор, зым ж.б., муктаждыктарына жараша ылайыкташтырылышы мүмкүн.
4. Техникалык тейлөө жана кызмат мөөнөтүн узартуу
- Үзгүлтүксүз тазалоо: шкала түшүп калбаш үчүн өчүрүлгөндөн кийин деионизацияланган суу менен чайкаңыз.
- Механикалык бузулуудан сактаныңыз: платина катмарынын бузулушу титан субстраттын тез коррозиясына алып келет.
- Электролиттик активдештирүү: пассивация катмарын жок кылуу үчүн ар бир 3000 саат сайын тескери ток менен дарылоо.
5. Келечектеги өнүгүү тенденциялары
- Композиттик каптамалар: мисалы, платина-иридий градиенттүү каптамалар, кычкылтектин эволюциясынын ашыкча потенциалын төмөндөтөт (лаборатория 1,25 В жетти).
- Акылдуу мониторинг: интегралдык сенсорлор реалдуу убакытта каптоо жоготууларын көзөмөлдөйт.
- Курчап турган чөйрөнү коргоо жана жаңы энергетикалык колдонмолор: катуу абалдагы батареялар жана эффективдүү суутек өндүрүү сыяктуу.