Umicore Electroplating په آلمان کې د لوړې تودوخې الیکټرولیک انودونه کاروي.په دې پروسه کې، پلاټینیم د بنسټیزو موادو لکه ټایټانیوم، نیوبیم، ټانتلم، مولبډینم، ټنګسټن، سټینلیس سټیل او نکل الیاژ باندې د ارګون لاندې د 550 درجې سانتي ګراد په تودوخه کې د مالګې حمام کې زیرمه کیږي.
شکل 2: د لوړې تودوخې الیکټروپلیټ پلاټینیم/ټایټانیوم انود د اوږدې مودې لپاره خپل شکل ساتي.
شکل 3: پراخ شوی میش Pt/Ti anode.پراخ شوی فلزي میش د غوره الیکټرولایټ ټرانسپورټ چمتو کوي.د انود او کیتوډ اجزاو تر مینځ فاصله کم کیدی شي او اوسني کثافت ډیریږي.پایله: په لږ وخت کې ښه کیفیت.
شکل 4: په پراخه شوي فلزي میش انود کې د میش پلنوالی تنظیم کیدی شي.میش د الکترولیټ گردش او د ګاز غوره لرې کول چمتو کوي.
لیډ په ټوله نړۍ کې له نږدې څارل کیږي.په متحده ایالاتو کې ، روغتیایی چارواکي او د کار ځایونه د دوی اخطارونو ته غاړه کیږدي.د خطرناکو موادو سره د معاملو په برخه کې د الکتروپلاټینګ شرکتونو د کلونو تجربو سره سره، فلزي ته په ډیر او ډیر انتقاد سره لیدل کیږي.
د مثال په توګه، هرڅوک چې په متحده ایالاتو کې د لیډ انوډ کاروي باید د EPA فدرالي زهرجن کیمیاوي خوشې کولو راجستر سره راجستر شي.که د الیکټروپلټینګ شرکت په کال کې یوازې شاوخوا 29 کیلو ګرامه لیډ پروسس کړي، ثبت کول لاهم اړین دي.
له همدې امله، دا اړینه ده چې په متحده ایالاتو کې د بدیل په لټه کې شئ.نه یوازې د لیډ انډ هارډ کرومیم پلیټینګ پلانټ په لومړي نظر کې ارزانه ښکاري ، ډیری زیانونه هم شتون لري:
په ابعادي ډول مستحکم انودونه د سخت کرومیم پلیټ کولو لپاره په زړه پوري بدیل دي (2 شکل وګورئ) د پلاټینیم سطح سره د ټایټانیوم یا نیوبیم د سبسټریټ په توګه.
د پلاټینم لیپت شوي انډونه د سخت کرومیم پلیټینګ په پرتله ډیری ګټې وړاندې کوي.پدې کې لاندې ګټې شاملې دي:
د مثالي پایلو لپاره، انود د هغې برخې ډیزاین ته تطبیق کړئ چې پوښل کیږي.دا د ثابت ابعادو (پلیټونو، سلنډرونو، T-shaped او U-shaped) سره د انودونو ترلاسه کول ممکنه کوي، پداسې حال کې چې لیډ انوډونه په عمده توګه معیاري شیټونه یا راډونه دي.
Pt/Ti او Pt/Nb انوډونه تړل شوي سطحې نه لري، بلکې د متغیر میش اندازې سره پراخ شوي فلزي پاڼې لري.دا د انرژۍ د ښه ویش لامل کیږي، بریښنایی ساحې کولی شي د شبکې دننه او شاوخوا کار وکړي (3 شکل وګورئ).
له همدې کبله، د دوی ترمنځ فاصله کمه دهanodeاو کیتوډ، د کوټینګ د فلکس کثافت لوړ وي.پرتونه په چټکۍ سره پلي کیدی شي: حاصل ډیریږي.د یوې لویې اغیزمنې سطحې ساحې سره د ګریډونو کارول کولی شي د جلا کولو شرایط د پام وړ ښه کړي.
ابعادي ثبات د پلاټینیم او ټایټانیوم په ترکیب سره ترلاسه کیدی شي.دواړه فلزات د سخت کروم پلیټینګ لپاره غوره پیرامیټونه چمتو کوي.د پلاټینیم مقاومت خورا ټیټ دی، یوازې 0.107 اوهم × mm2/m.د لیډ ارزښت تقریبا د لیډ دوه چنده دی (0.208 ohm×mm2/m).ټایټانیوم د زنګ وهلو عالي مقاومت لري ، مګر دا وړتیا د هالایډونو په شتون کې کمیږي.د مثال په توګه، د کلورایډ لرونکي الکترولیتونو کې د ټایټینیم ماتولو ولتاژ د pH پورې اړه لري له 10 څخه تر 15 V پورې.دا د niobium (35 څخه تر 50 V) او tantalum (70 څخه تر 100 V) څخه د پام وړ لوړ دی.
ټایټانیوم د قوي اسیدونو لکه سلفوریک ، نایټریک ، هایدروفلوریک ، اکسلیک او میتان سلفونیک اسیدونو کې د زنګون مقاومت له پلوه زیانونه لري.په هرصورت،ټایټانیومد ماشین وړتیا او قیمت له امله لاهم یو ښه انتخاب دی.
په ټایټانیوم سبسټریټ کې د پلاټینیم پرت ذخیره کول په غوره توګه په الیکټرو کیمیک ډول د لوړې تودوخې الیکټرولیسز (HTE) لخوا په غوړ شوي مالګو کې ترسره کیږي.د HTE پیچلي پروسه دقیق پوښاک یقیني کوي: په 550 ° C تودوخه حمام کې چې د پوټاشیم او سوډیم سیانایډونو له ترکیب څخه جوړ شوی چې نږدې 1٪ څخه تر 3٪ پلاټینیم لري ، قیمتي فلز په بریښنایی کیمیاوي ډول په ټایټانیوم کې زیرمه کیږي.سبسټریټ په تړل شوي سیسټم کې د ارګون سره تړل شوی، او د مالګې حمام په ډبل کریبل کې دی.د 1 څخه تر 5 A/dm2 جریان د 10 څخه تر 50 مایکرون په ساعت کې د 0.5 څخه تر 2 V پورې د کوټینګ فشار سره د موصلیت کچه ​​چمتو کوي.
Platinized anodes د HTE پروسې په کارولو سره د اوبو الکترولیت سره لیپت شوي انودونو څخه خورا ښه کار کوي.د پلاټینیم کوټینګونو پاکوالی د حل شوي مالګې څخه لږ تر لږه 99.9٪ دی، کوم چې د پلاټینیم پرتونو څخه د پام وړ لوړ دی چې د اوبو محلولونو څخه زیرمه شوي.د لږترلږه داخلي فشار سره د پام وړ ښه والی ، چپکونکي او د زنګ مقاومت.
کله چې د انډ ډیزاین اصلاح کولو ته پام وکړئ ، ترټولو مهم د ملاتړ جوړښت او د انود بریښنا رسولو اصلاح کول دي.غوره حل دا دی چې د مسو په کور کې د ټایټینیم شیټ پوښ تودوخه او باد کړئ.مسو یو مثالی کنډکټر دی چې د Pb/Sn الیاژ یوازې 9٪ مقاومت لري.د CuTi بریښنا رسول یوازې د انود په اوږدو کې د بریښنا لږترلږه ضایع تضمینوي، نو د کیتوډ اسمبلۍ کې د پرت ضخامت توزیع ورته دی.
بله مثبته اغیزه دا ده چې لږ تودوخه تولید کیږي.د یخولو اړتیاوې کمې شوې او په انود کې د پلاټینیم پوښ کم شوی.د زنګون ضد ټایټانیوم کوټ کول د مسو اصلي ساتنه کوي.کله چې پراخ شوي فلزات بیا راټول کړئ، یوازې چوکاټ او/یا د بریښنا رسولو پاک او چمتو کړئ.دوی ډیری وختونه بیا کارول کیدی شي.
د دې ډیزاین لارښوونو په تعقیب سره، تاسو کولی شئ د Pt/Ti یا Pt/Nb ماډلونه وکاروئ ترڅو د سخت کرومیم پلیټینګ لپاره "مثالي anodes" جوړ کړئ.د ابعادي پلوه مستحکم ماډلونه د لیډ انوډونو په پرتله د پانګوونې په مرحله کې ډیر لګښت لري.په هرصورت، کله چې لګښت په ډیر تفصیل سره په پام کې ونیول شي، د پلاټینیم پلیټ شوي ټایټینیم ماډل د سخت کروم پلیټینګ لپاره په زړه پورې بدیل کیدی شي.
دا د دودیز لیډ او پلاتینوم انودونو ټول لګښت د هراړخیز او بشپړ تحلیل له امله دی.
د PbSn7 څخه جوړ شوي اته لیډ الای انودونه (1700 mm اوږد او 40 mm قطر) د سلنډر برخو د کرومیم پلیټ کولو لپاره د مناسب اندازې Pt/Ti anodes سره پرتله شوي.د اتو لیډ انډونو تولید شاوخوا 1,400 یورو (1,471 امریکایي ډالر) لګښت لري ، کوم چې په لومړي نظر کې ارزانه ښکاري.د اړتیا وړ Pt/Ti anodes پراختیا لپاره اړین پانګه اچونه خورا لوړه ده.د لومړني پیرود قیمت شاوخوا 7,000 یورو دی.د پلاټینیم پایونه په ځانګړې توګه ګران دي.یوازې خالص قیمتي فلزات د دې مقدار 45٪ جوړوي.د 2.5 µm ضخامت پلاټینیم پوښ د هر اتو anodes لپاره 11.3 g قیمتي فلز ته اړتیا لري.د 35 یورو په هر ګرام قیمت کې، دا د 3160 یورو سره مطابقت لري.
پداسې حال کې چې لیډ انډونه ممکن د غوره انتخاب په څیر ښکاري، دا کولی شي په چټکتیا سره د نږدې تفتیش سره بدلون ومومي.یوازې درې کاله وروسته، د لیډ انود ټول لګښت د Pt/Ti ماډل په پرتله د پام وړ لوړ دی.د محافظه کار محاسبې په مثال کې، د 40 A/dm2 یو عادي غوښتنلیک فلکس کثافت فرض کړئ.د پایلې په توګه، د 168 dm2 په ورکړل شوي انود سطح کې د بریښنا جریان د دریو کلونو لپاره د 6700 ساعتونو عملیاتو کې 6720 امپیر و.دا په کال کې د 10 کاري ساعتونو څخه نږدې 220 کاري ورځو سره مطابقت لري.لکه څنګه چې پلاټینیم په محلول کې اکسیډیز کیږي، د پلاټینیم پرت ضخامت ورو ورو کمیږي.په مثال کې، دا په هر ملیون amp-ساعت کې 2 ګرامه ګڼل کیږي.
د لیډ anodes په پرتله د Pt/Ti د لګښت ګټې لپاره ډیری دلیلونه شتون لري.برسېره پردې، د بریښنا مصرف کم شوی (قیمت 0.14 EUR/kWh منفي 14,800 kWh/کال) په کال کې شاوخوا 2,000 EUR لګښت لري.برسېره پردې، د لیډ کرومات سلج د ضایع کولو لپاره د 500 یورو کلني لګښت ته اړتیا نشته، په بیله بیا د ساتنې او تولید وخت لپاره 1000 یورو - خورا محافظه کار محاسبه.
په دریو کلونو کې د لیډ انوډز ټول لګښت €14,400 ($15,130) و.د Pt/Ti anodes لګښت 12,020 یورو دی، د بیاکتنې په ګډون.حتی پرته له دې چې د ساتنې لګښتونه او د تولید وخت په پام کې ونیول شي (په کال کې هره ورځ 1000 یورو)، د وقفې نقطه له دریو کلونو وروسته پای ته رسیږي.له دې ځایه، د دوی ترمنځ واټن د Pt/Ti anode په ګټه نور هم زیاتیږي.
ډیری صنعتونه د لوړې تودوخې پلاټینیم لیپت الیکټرولیټیک انودونو مختلف ګټو څخه ګټه پورته کوي.د روښنايي، سیمی کنډکټر او سرکټ بورډ جوړونکي، اتوماتیک، هیدرولیک، کان کیندنې، د اوبو کار او د لامبو حوضونه د دې کوټینګ ټیکنالوژیو باندې تکیه کوي.نور غوښتنلیکونه به یقینا په راتلونکي کې رامینځته شي ، ځکه چې دوامداره لګښت او د چاپیریال ملحوظات د اوږدې مودې اندیښنې دي.د پایلې په توګه، لیډ ممکن د زیاتې پلټنې سره مخ شي.
اصلي مقاله په آلمان کې په کلنۍ سرفیس ټیکنالوژۍ کې خپره شوې (Vol. 71, 2015) د آلمان د پلي شوي علومو د آلین پوهنتون څخه پروفیسور تیمو سورګل لخوا ایډیټ شوی.د Eugen G. Leuze Verlag، Bad Saulgau/جرمني له خوا.
په ډیری فلزي بشپړولو عملیاتو کې ، ماسکینګ کارول کیږي ، چیرې چې یوازې د برخې د سطحې ځینې برخې باید پروسس شي.پرځای یې، ماسک کول په سطحونو کې کارول کیدی شي چیرې چې درملنې ته اړتیا نشته یا باید مخنیوی وشي.دا مقاله د فلزي پای ماسک کولو ډیری اړخونه پوښي، پشمول غوښتنلیکونه، تخنیکونه، او د ماسک کولو مختلف ډولونه کارول کیږي.