涂层钛阳极

涂层钛阳极


涂层钛阳极全称混合金属氧化物涂层钛阳极(MMO钛阳极)。也叫DSA钛阳极(尺寸形状稳定型阳极)。它以钛为基材,在钛基材上涂敷贵金属涂层,使其具有良好的电催化活性及导电性。

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涂层钛阳极

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一、基材:钛金属

钛是一种金属元素,灰色,原子序数22,相对原子质量47.867。能在氮气中燃烧,熔点高。钝钛和以钛为主的合金是新型的结构材料,主要用于航天工业和航海工业。 由于钛具有熔点高、比重小、比强度高、韧性好、抗疲劳、耐酸碱腐蚀、导热系数低、高低温度耐受性能好、在急冷急热条件下应力小等特点,其商业价值在二十世纪五十年代开始被人们认识,被应用于航空、航天等高科技领域。随着不断向化工、石油、电力、海水淡化、建筑、日常生活用品等行业推广,钛金属日益被人们重视,被誉为现代金属、智慧金属、战略金属,是提高国防装备水平不可或缺的重要战略物资。

1、物理性质,纯金属钛呈银白色。和其他金属材料相比,钛的特点如下:
①熔点高达1660度。
②钛在室温下(低于885度)呈密排六方晶格,而在高于885度时呈体心立方晶格,同时体积增大了5.5%。
③钛的密度约4.51g/cm3,是不锈钢的60%左右,超过铝,比铝大60%左右。
④虽然纯钛的拉伸强度为350~700MPa,但一般的钛合金可达700~1200MPa,甚至达1400MPa。因此钛合金的比强度(即强度对密度的比值),比目前其他任何材料都大。
⑤钛的比热、导热系数和电阻率与不锈钢在同一水平,但钛的膨胀系数较钢小50%。钛的导热性较差,导电性能也较差,近似于不锈钢。
⑥钛的杨氏模量较不锈钢小,它能在较低的应力下弯曲。
⑦在200~300温度范围内遵循稳定的蠕变特性。

2、化学性质
①与酸作用在室温下,钛不易也无机酸反应,但加热后往可以反应。
②与碱作用钛与通常的碱溶液反应很慢,与稀的碱溶液不反应。
③与非金属作用在一般情况下,钛不太活泼,但在高温下,钛能直接同许多非金属元素生成很稳定、很硬并且难溶的填隙式化合物。
4)吸气性钛的一个重要特性是能够强烈地吸收气体(氧、氮、氢)。钛和氧、氮的作用是不可逆的,因而钛是一种良好的吸气剂。钛中吸收的氢气在真空中加热到800~900度时可以从金属中排出。
5、机械加工性能钛的强度和密度之比高于铁和铝。它的强度比纯铁大1倍,比纯铝高5倍。

二、钛阳极

涂层钛阳极全称混合金属氧化物涂层钛阳极(MMO钛阳极)。也叫DSA钛阳极(尺寸形状稳定型阳极)。它以钛为基材,在钛基材上涂敷贵金属涂层,使其具有良好的电催化活性及导电性。与原始石墨阳极和铅阳极相比,涂层钛阳极具有以下优点:

1、涂层钛阳极较稳定,电解的过程当中电极间距离不会变化,确保电解操作在槽电压稳定的情况下进行;
2、催化活性高,工作电压低;
3、工作电压低,因此电能消耗较小,直流电耗可降低10%—20%;
4、钛阳极的工作寿命长,隔膜法生产氯气工业中金属阳极耐氯和碱的腐蚀,阳极的寿命已达5~7以上,而石墨阳极仅只有8个月而已;
5、可克服石墨阳极和铅阳极的溶解问题,避免了对电解液和阴极产物的污染,因而大大提高了金属产品的纯度;
6、可提高电流的密度,增加电解效率;
7、贵金属铱和钌的氧化物具有抗氧化性,因此钛电极的耐腐蚀性较强;
8、可避免铅阳极变形后的短路问题,从而可提高电流的效率;
9、钛电极重量轻,较之石墨阳极和铅阳极可减轻劳动强度;
10、钛基体形状及制作较容易,可高精度化;
11、在未受损伤的前提下,基体可以反复试用;

钛阳极分类:

1、按照在电化学反应中阳极析出气体来区分,析出氯气的称析氯阳极,如钌系涂层钛电极:析出氧化的称为析氧阳极,如铱系涂层钛电极和白金钛网/板。 析氯阳极(钌系涂层钛极):电解液中氯离子含量高,一般在盐酸环境及电解海水,电解食盐水环境。对应我公司产品为钌铱钛阳极,钌铱锡钛阳极。
2、析氧阳极(铱系涂层钛电极):电解液一般为硫酸环境。对应我公司产品为铱钽阳极,铱钽锡钛阳极,高铱钛阳极。
3、涂铂阳极:钛为基材。表面涂铂,涂层厚度一般为0.5-5μm,白金钛网网孔规格一般为12.5×4.5mm或6×3.5mm。