鈦電極

1，鈦電極簡史

鈦電極的發(fā)展以及制造工藝最早在1786年至今200多年。電解的過程是將電能轉換成化學能。最具代表的氯酸鹽工業(yè)水溶液電解工業(yè)很能說明電極材料發(fā)展史。鹽水電解起初在實驗室，使用過鉑電極，天然炭素電極，天然 石墨電極，磁性氧化鐵電極，二氧化鉛電極。這些都是最早試驗過的電極材料。鹽水電解要求，陽極材料對氯的析出具有良好的點催化性能，耐久性好，并具有抑制氧析出的能力。最早使用在工業(yè)化生產的電極是石墨電極。石墨電極在鹽水濃度高時，能充分滿足上述要求，可是在長時間生產中發(fā)現石墨陽極存在如下缺點：電阻大 因此電能消耗大；隨著電化學反應過程的進行，石墨電極損耗量大，電極極距發(fā)生變化，造成電解生產不穩(wěn)定；放氯反應的活性表面很難維持住。人類歷史進入20世紀60年代后，石油化學工業(yè)快速發(fā)展，在各地建立起許多大型乙烯工廠，有機氯化物合成生產大幅度增加。這就要求氯堿產量要求一個大的飛躍。此時要求石墨陽極有機械加工能力，要在石墨陽極上開孔，石墨陽極本身的加工性能就不是很好，就要求能有新的材料代替。金屬陽極的發(fā)展就尤為重要。金屬陽極的發(fā)展有很長的歷史。最早的金屬陽極以鉑陽極為主，但其成本昂貴，沒能廣泛應用。  1910年-1940年完成了鎂熱還原法和鈉熱還原法生產海綿鈦。

2，鈦電極基材選型

1，鈦又被稱為：惰性金屬，鈦做基材陽極有穩(wěn)定的氧化層保護，使陽極電極不能通過，所以在鹽水電解條件下有良好的耐久性和穩(wěn)定性。金屬鈦可以隨意的機械加工，可以制作鈦板，鈦棒，鈦絲，鈦網，鈦管，多孔板等。應用廣泛。   60年代初開發(fā)了涂層性電極，廣泛應用于化工，環(huán)保，水電解，水處理，電冶金，電鍍，金屬箔生產，有機電合成，電滲析，陰極保護等眾多行業(yè)。  蘇州舒爾德工業(yè)機械有限公司專業(yè)生產鈦陽極大致工藝，在鈦材的基礎上刷涂或噴涂貴金屬氧化物。現階段或內鈦陽極主要以刷涂為主。這樣的電極有很非常廣泛的應用，鈦陽極以其輕巧靈活的制作工藝，又被稱為DSA陽極，或者MMO鈦陽極。

2，鈦電極基材料加工要求：

表面粗糙度：此項沒有相關標準對照，粗糙度越均勻越好。

板網式陽極表面平整度：厚度1.5以上≤±0.5mm/M，厚度1.0以下≥±1.0mm/M，

管式陽極直線度：壁厚1.5mm以上±0.5mm/M，壁厚1.5mm以下±1.0mm/M

板材加工件下料公差：最小可以控制在±0.2mm，一般交貨公差±0.5mm以內

3 ，鈦電極的特點

1．  陽極尺寸穩(wěn)定，電解過程中電極間距 離不變化，可保證電解操作在槽電壓穩(wěn)定的情況下進行。

2．  工作電壓低，電能消耗小，直流電耗 可降低10-20%。

3． 鈦陽極工作壽命長，耐腐蝕性強。

4．  可克服石墨陽極和鉛陽極的溶解問 題，避免對電解液和陰極產物的污染。 5．  電流密度高，過電位小，電極催化活 性高，可有效捉高生產效率。

4，鈦電極的分類

一，銥—鉭（Ir-Ta）涂層電極   

耐析氧電極,主要應用于放氧反應,特別適合酸性電解液,如一定濃度的硫酸電解液,氧超低,可用于放氧電解,也耐氯的腐蝕,可用于放氧又放氯的電解,如海水電解等.它是酸性介質放氧反應比較好的電極材料,在這樣環(huán)境下可選用的電極材料有限。該涂層電極已應用于有機電解,如半胱氨酸、乙醛酸、丁二酸等，可用于有機電解間接氧化的Cr3+﹢→Cr6+電解，污水處理用于氧化水中的有機物和有毒物質，如CN –的轉化。還可在電鍍工業(yè)，作為輔助電極，如鍍Cr的輔助陽極，電解銅的輔助陽極，等。

二，釕—鈦—銥(Ru-Ti-Ir)三元涂層電極   

該涂層電極用于含氫氧根高的電解液，耐氧腐蝕，適合離子膜電解。   

涂層指標：   

1、放電電位在4000A/m2電流密度下1.18伏（S.C.E）。   

2、強化壽命（涂層失重法）1.02mv/4小時﹒cm2, ,已在工業(yè)大電槽上進行應用.

三，釕—鈦—錫（Ru—Ti—Sn）三元涂層電極       

1、析氯電位低，過電位小，在2000A/m2電流密度下氯氣放電電位不大于1.12V,過電位  小于20mv。   

2、極化率小于30mv/10單位電流密度。   

四，鈦鍍鉑（Ti/Pt）涂層電極

基體金屬：Gr1,Gr2,TA1, TA2     工作電流范圍：<2000A/m2

溫度范圍：<80℃              涂覆金屬：Pt（99.99%）

形狀：板狀、管狀、網狀等

技術特點: 屬不溶性陽極，鉑鍍層與鈦基基底結合牢固，使用性能穩(wěn)定，可取代純金,純鉑陽極，用于金及其它貴金屬鍍槽中。

應      用：酸性及堿性電鍍溶液

五，鈦陽極產品使用注意事項：

DSA不是真正意義上的不溶性陽極，只是消耗率較低而已。根據應用行業(yè)和具體使用環(huán)境不同，我公司可承諾的保證使用壽命在0.5-20年之間不等。

1、正常工作電流密度2000A/m2以內，電流過大造成反應太激烈，縮短陽極壽命；

2、電解液中不能含有氰離子、氟離子。這些雜質會嚴重腐蝕鈦基體；

3、陰陽極極距可根據具體情況設定，一般在5-25mm?？傮w來講，極距大會增加電耗，同時不宜過小，否則陰極表面產生的陰極垢容易造成極板短路；

4、嚴禁導極或者反向使用。貴金屬氧化物涂層一旦作為陰極使用，表面產生還原反應，易轉變成金屬單質，就無法與鈦基有效的結合，造成涂層脫落。可以考慮定期加稀鹽酸或者草酸酸清洗極板表面。、

5、電解液工作時溫度不宜過高，理想溫度25-60℃。

6、停機時應用凈水沖洗極板表面，不宜長時間斷電浸泡在溶液中。有條件的話最好維持一個2-5A的滿足循環(huán)的小電流來保護極板。

7、安裝、搬運需小心，涂層表面不得劃傷，否則很快會局部腐蝕

蘇州舒爾泰工業(yè)科技有限公司生產的鈦電極具有涂層結合力好，槽電壓低，能耗小，使用壽命長等優(yōu)勢，歡迎來電咨詢！