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國內銥系涂層鈦陽極的發展現狀
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國內銥系涂層鈦陽極的發展現狀

發布時間 :2020-12-19 21:27:06 瀏覽次數 :

自1896年起,電解工業用石墨陽極歷時70多年之久。隨著工業的發展,石墨陽極的能耗高、壽命短等局限性越來越明顯,人們總想研制一種更理想的陽極材料。早在1901年,就有了Pb上鍍鉑的專利,1909年又發表了石墨上鍍鉑的專利。1950年, 荷蘭人亨利.比爾先于英國Ici公司的D.B Cotton和C.H Angell幾周時間發表了鈦基涂鈦一貴金屬薄膜的文。美國Olin公司以工業生產為目的, 從1957年開始了實驗室研究, 并于1960年與Ici公司合作, 將其研究成果用于水銀電解槽。比爾于1965年又取得了RuO2, 涂層鈦陽極的專利權。1968年比爾的RuO2-TiO2, 涂層研究成果在意大利的De Nora公司的氯堿廠實現了工業化,從此電極進入鈦電極時代。這種氧化物涂層陽極商業上稱之為DSA(Dimen sonally Stable Anode) 。自金屬陽極工業化后,從價格、機械加工性能等方面考慮,目前工業上大都采用金屬鈦作陽極的基體。20世紀70年代,我國已開始鈦陽極的工業應用。

最早實現工業化的金屬陽極是析氯型金屬陽極。如以Tio2 ) ; 以鈦為基體, 以RuO2 -SnO2 為活性涂層的釘一錫陽極(Ti/RuO2, -SnO2, ) 。以上陽極涂層中, RuO2, 活性氧化物起電催化作用, TiO2, 和SnO2, 作為輔助氧化物, 起穩定RuO2的作用。

鈦陽極

隨著析氯型金屬陽極在氯堿工業的成功應用,啟發人們在析氧領域也使用涂層金屬陽極。但釘一鈦、釘一錫等氧化物涂層金屬陽極在析氧領域的使用均告失敗。后來研究發現I0,是一種優良的析氧催化劑并能在酸性溶液中保持穩定。目前, 已有許多種用IrO, 作活性氧化物涂層的析氧金屬陽極在工業中得到了應用。如釘一銥(Ti/RuO, -I0,)陽極,I0,既是活性氧化物又作穩定氧化物;銥一錫(Ti/hrO2, -SnO2, ) 陽極:銥(Ti/IrO2, ) 陽極; 銥一鉭(Ti/IO2, -Ta2O2 )陽極等。

當前,涂層鈦陽極的發展朝著以下幾個方向:

1)涂層的多元化;

2)制備中間層;

3)納米級氧化物涂層。電解工業析氧用最好的涂層鈦陽極是Ti/IrO2-Ta2O5電極。

以鈦為基體,表面涂敷含IrO2,活性氧化物的陽極稱為銥系涂層鈦陽極。

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