A. 鈦陽極與鈦合金的區別
鈦陽極全稱為鈦基混合貴金屬氧化物塗層鈦陽極(MMO)。也叫DSA陽極。(形狀穩定型陽極)。它以鈦為基材,在鈦基材上刷塗貴金屬塗層,使其具有良好的電催化活性及導電性。
鈦陽極分類:按照在電化學反應中陽極析出氣體來區分,析出氯氣的稱析氯陽極,如釕系塗層鈦電極:析出氧化的稱為析氧陽極,如銥系塗層鈦電極和白金塗層(或鍍鉑)。
析氯陽極(釕系塗層鈦極):電解液中氯離子含量高:一般在鹽酸環境及電解海水,電解食鹽水環境。
析氧陽極(銥系塗層鈦電極):電解液一般為硫酸環境。
鍍鉑陽極(鉑塗層陽極):鈦為基材。表面鍍上貴金屬鉑,鍍層厚度一般為1-5um(微米)。白金鈦網網孔規格一般為12.7×4.5mm或6×3mm。
陽極的選擇需要客戶提供陽極工作的環境及介質:
1.每平方米的電流密度(單個陽極所承載的電流強度除以電極表面積);
2.溫度;
3.PH值;
4.溶液的成分構成及比例;
5.生產的產品或用途等。
鈦陽極上金屬氧化物塗層的作用
通過覆蓋不同的塗層,增強導電性能及電催化活性,促進電解反應過程及延長陽極在不同使用環境下的使用壽命。
鈦陽極上金屬氧化物塗層的厚度:
起電化催化反應的主要是塗層中的貴金屬,只有貴金屬含量達到使用要求才能保證陽極產品的正常工作壽命。厚度只是一個表象,主要由刷塗的遍數和溶劑的濃度決定,和貴金屬含量含量的多少沒有直接聯系,過厚的塗層反倒更容易脫落。
陽極鈍化
陽極在電解運轉過程中,工作壽命有一定的期限.當電壓升的很高,實際上沒有電流通過時,陽極便失去作用,這種現象稱為陽極鈍化。
陽極使用壽命的影響因素主要有哪些:
1.電流密度
電流密度和陽極壽命成反比,電流越大,陽極使用壽命越短。我公司陽極設計電流密度為2000A/M2內.建議電流密度不要超過2000A/M2.另外盡量避免電流穩定。
2.鈦基材
陽極的基材一般選用純鈦,且要求TA1的材質,若使用的基材純度不夠,會降低鈦陽極耐腐蝕性能,影響鈦陽極的工作壽命。
3.電解液
電解液中禁止含有氟離子,氰基離子和硫離子,如有對陽極的壽命影響也比較大.電解液中氟離子含量應控制在200PPM以內。
4.倒極
倒極是陽極修復時常採用的一種方式,可以使已經鈍化的舊塗層從基體表面脫落.所以在使用中如陰極無塗層的情況下禁止到極。
5.頻繁斷電
在沒有電流通過的情況下,塗層在溶液中長時間浸泡會受到很大損害,所以在陽極不工作的時候最好通以很小的電流,維持迴路的產生。長時間不用的時候,將陽極從液體中取出 ,用清水沖洗干凈,晾乾存放。
6.人為損傷
陽極表面不能有劃傷,如果部分塗層受損,即使是很小的一道劃傷,也會使陽極迅速被腐蝕鈍化,最後導致失效。所以在安裝及使用陽極中要避免磕碰。
7.短路
禁止在通電情況下的陰陽極接觸,短路造成的瞬間電流非常大,可燒毀極板。
8.溫度
溫度和陽極壽命也成反比關系,我公司設計陽極設計溫度為40-80度,建議溫度不要超過80度。
鈦陽極的優點(和鉛陽極,鉛錫陽極對比):
1.尺寸穩定(基體不溶解),極間距不變化,可保證槽電壓穩定;
2.工作電壓低,電能消耗少,比鉛陽極節電20%;
3.陰極產物純度高;
4.不會產生陽極泥,不污染槽體;
5.重量輕,可降低勞動強度;
6.基體可反復使用。
塗層鈦陽極的應用領域涉及化工、電冶金、水處理、環保、電鍍、有機電解合成、陰極保護、電滲板、電解酸洗鋼板、金屬箔生產以及其他電解工業。
使用鈦電極的電解行業有:氯鹼工業,將副產物硫酸鈉回收成硫酸和燒鹼,氯酸鹽生產,次氯酸鹽生產,高氯酸鹽生產,過硫酸鹽電解,有機電解合成,電解提取有色金屬,電解銀催化劑的生產,人造金剛石生產中回收鎳鈷,電溶解法回收廢殘WC-Co硬質合金,電解製造銅箔,鋁箔化成,生產負極箔,水電解,水處理,高層建築水箱水處理,電解法製取離子水,電滲板法淡化海水,生活用水和食品用具的消毒,電解殺菌處理水,餐飲廢水的處理,垃圾填埋物滲出液的電解氧化處理,醫院污水處理,回收水的電解處理,廢水的反硝化脫氮處理(氨氮廢水處理),工業用水處理,次氯酸鈉的製取,二氧化氯的製取,臭氧發生器,發電廠冷卻循環水的處理,化工廠冷卻循環水的處理,電鍍工廠含氰廢水處理,電滲板電解法回收鍍鎳廢水中的鎳,電浮選法脫除電鍍廢水中的鐵鈷鎳,開採金礦含氰廢水處理,毛紡染織廢水處理,印染廢水處理,電滲析法處理化纖廠去酸水,蝕刻液再生及銅回收,墨水生產的污水處理,對核廢水中的NO3- 進行電解脫氮,有機廢水的降解處理,電化催化氧化降解苯胺,電解處理含醇廢水,鈷酞菁染料水的處理,鋼板鍍鋅,鋼板鍍錫,三價鉻電鍍、鍍鉻、鍍金、鍍銠、鍍鈀、鍍釕、鍍銥和銥鉑、陰極保護、電滲板法製取四甲基氫氧化銨、熔融鹽電解、蓄電池生產、鈦基貴金屬氧化特塗層PH值電極、印刷業用PS版生產用液導電極、二氧化錳生產、廢舊電池回收處理、鎳包鋼滾鍍生產以及電磁推進船等。
B. 電火花加工鈦合金用什麼電極加工鈦合金Tc18用什麼做電級
根據鈦合金的電火花加工物性,及其難以接受其他元素的滲入這一特點,即使採用大脈寬條件放電,也應選擇正極性加工。這是與其他材料電火花加工的重要區別之一。
d.如果加工表面粗糙度Ra值≤1.25μm就必須增加工電極才能滿足要求。
e.加工過程一定要注意步距要求,特別是分段加工的段與段之間的槽型尺寸和分段尺寸要吻合,不能出現斷距或超切現象,有條件採用數控電火花機床進行編程加工最好。
使用設備 HT系列(北京恆泰公司)數控(步進電動機驅動)電火花成形加工機床,微機控制節能型適應控制脈沖電源(HTCN3-40)。
加工規准見下表。
加工效果
a.因採用正極性加工,其加工速度均比負極性加工速度快。觀察加工的鈦合金錶面,沒有發現黑色的炭保護膜。
b.必須控制加工電流,電極損耗才會<0.3%,稜角R才能<0.3mm。如加工電流偏大,表面粗糙度則變差;若加工電流偏小,電極損耗則偏大。
c.累計加工時間為12h。