析氧型鈦陽(yáng)極的制備

析氧型鈦陽(yáng)極的制備-銥鉭涂層鈦陽(yáng)極

隨著析氯型鈦陽(yáng)極在氯堿工業(yè)的成功應(yīng)用，析氧型鈦陽(yáng)極逐漸受到應(yīng)用電化學(xué)的青睞。在酸性析氧環(huán)境中，陽(yáng)極會(huì)受到嚴(yán)重的酸腐蝕和析氧的強(qiáng)氧化性，陽(yáng)極會(huì)發(fā)生損耗與腐蝕。因此，具備優(yōu)良電化學(xué)催化活性以及優(yōu)越電解壽命的較長(zhǎng)的析氧型鈦陽(yáng)極一直是電化學(xué)工作者的目標(biāo)。

常用鈦陽(yáng)極的兩大類(lèi)項(xiàng)

銥系析氧涂層鈦陽(yáng)極和釕系析氯涂層鈦陽(yáng)極是目前貴金屬涂層鈦陽(yáng)極最主要的兩大類(lèi)電極材料，其分別以RuO₂和IrO₂為主要活性物質(zhì)，目前涂層鈦陽(yáng)極的制備方法主要以高溫?zé)岱纸庋趸橹鳎炪g涂層陽(yáng)極雖然在析氯活性上不如釕系涂層陽(yáng)極，但是在析氧的環(huán)境中能夠保持一定的穩(wěn)定性。因此，銥鉭涂層陽(yáng)極是目前析氧壞境中應(yīng)用較多的電化學(xué)陽(yáng)極材料。

析氧型鈦陽(yáng)極的改進(jìn)

多年來(lái)我們和我們的客戶(hù)一起對(duì)應(yīng)用中的遇到的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)論證與研究后過(guò)對(duì)涂層貴金屬組份進(jìn)行改良、對(duì)涂層的制備方法進(jìn)行改善，不斷提高銥鉭涂層陽(yáng)極的性能，以適應(yīng)更為廣泛的電化學(xué)應(yīng)用。

鈦陽(yáng)極的制備方法-熱分解氧化

熱分解氧化法是制備涂層鈦陽(yáng)極最傳統(tǒng)的方法，其主要是將各種金屬類(lèi)鹽溶于有機(jī)溶劑形成的涂液刷涂在鈦基體上高溫?zé)Y(jié)，經(jīng)過(guò)多次反復(fù)涂刷與燒結(jié)得到最終涂層鈦陽(yáng)極。

熱分解氧化法的優(yōu)、缺點(diǎn)

熱分解氧化法具成本低、流程簡(jiǎn)單、工作人員易于掌握涂層要點(diǎn)等優(yōu)點(diǎn)。鈦陽(yáng)極壽命受貴金屬負(fù)載量、煅燒溫度以及基體預(yù)處理的共同影響，其中煅燒溫度與保溫時(shí)間是影響陽(yáng)極質(zhì)量的主要因素。

熱分解氧法制備的貴金屬涂層在微觀結(jié)構(gòu)上存在一些不足，在電鏡下涂層陽(yáng)極會(huì)有煅燒后的裂紋，使得鈦陽(yáng)極基體易被電解液滲入，導(dǎo)致陽(yáng)極腐蝕失效，但就目前貴金屬涂層陽(yáng)極應(yīng)用而言，熱分解法仍是主流的制備的方法。

熱分解氧化法為什么被廣泛應(yīng)用？

熱分解法仍是應(yīng)用最為廣泛的制備方法，其操作簡(jiǎn)單、制備流程短、對(duì)設(shè)備要求低。

鈦陽(yáng)極貴金屬涂層失效機(jī)理

貴金屬涂層鈦陽(yáng)極作為強(qiáng)酸性析氧環(huán)境下的陽(yáng)極材料，要求其具有一定的電催化活性和導(dǎo)電性之外，還需具備足夠的穩(wěn)定和耐腐蝕性。由于鈦陽(yáng)極的實(shí)際工作壽命很長(zhǎng)，長(zhǎng)達(dá)幾個(gè)月甚至幾年，在試驗(yàn)室一般采用強(qiáng)化壽命試驗(yàn)。在恒流下強(qiáng)化電解過(guò)程中，當(dāng)涂層鈦陽(yáng)極的槽電壓突然大幅上升，此時(shí)陽(yáng)極涂層失效。

貴金屬涂層鈦陽(yáng)極失效的原因相當(dāng)復(fù)雜，不同的陽(yáng)極及操作環(huán)境，失效機(jī)理的主導(dǎo)因素也會(huì)有所不同。目前較為常見(jiàn)的失效機(jī)理為涂層溶解和涂層剝離。但是在陽(yáng)極的整個(gè)失效過(guò)程中，這兩點(diǎn)并不是單一存在的，而是同時(shí)或相繼發(fā)生，進(jìn)而導(dǎo)致基體鈍化，加速陽(yáng)極失效。