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国内铱系涂层钛阳极的发展现状
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国内铱系涂层钛阳极的发展现状

发布时间 :2021-01-13 21:27:06 浏览次数 :

自1896年起,电解工业用石墨阳极历时70多年之久。随着工业的发展,石墨阳极的能耗高、寿命短等局限性越来越明显,人们总想研制一种更理想的阳极材料。早在1901年,就有了Pb上镀铂的专利,1909年又发表了石墨上镀铂的专利。1950年, 荷兰人亨利.比尔先于英国Ici公司的D.B Cotton和C.H Angell几周时间发表了钛基涂钛一贵金属薄膜的文。美国Olin公司以工业生产为目的, 从1957年开始了实验室研究, 并于1960年与Ici公司合作, 将其研究成果用于水银电解槽。比尔于1965年又取得了RuO2, 涂层钛阳极的专利权。1968年比尔的RuO2-TiO2, 涂层研究成果在意大利的De Nora公司的氯碱厂实现了工业化,从此电极进入钛电极时代。这种氧化物涂层阳极商业上称之为DSA(Dimen sonally Stable Anode) 。自金属阳极工业化后,从价格、机械加工性能等方面考虑,目前工业上大都采用金属钛作阳极的基体。20世纪70年代,我国已开始钛阳极的工业应用。

最早实现工业化的金属阳极是析氯型金属阳极。如以Tio2 ) ; 以钛为基体, 以RuO2 -SnO2 为活性涂层的钉一锡阳极(Ti/RuO2, -SnO2, ) 。以上阳极涂层中, RuO2, 活性氧化物起电催化作用, TiO2, 和SnO2, 作为辅助氧化物, 起稳定RuO2的作用。

钛阳极

随着析氯型金属阳极在氯碱工业的成功应用,启发人们在析氧领域也使用涂层金属阳极。但钉一钛、钉一锡等氧化物涂层金属阳极在析氧领域的使用均告失败。后来研究发现I0,是一种优良的析氧催化剂并能在酸性溶液中保持稳定。目前, 已有许多种用IrO, 作活性氧化物涂层的析氧金属阳极在工业中得到了应用。如钉一铱(Ti/RuO, -I0,)阳极,I0,既是活性氧化物又作稳定氧化物;铱一锡(Ti/hrO2, -SnO2, ) 阳极:铱(Ti/IrO2, ) 阳极; 铱一钽(Ti/IO2, -Ta2O2 )阳极等。

当前,涂层钛阳极的发展朝着以下几个方向:

1)涂层的多元化;

2)制备中间层;

3)纳米级氧化物涂层。电解工业析氧用最好的涂层钛阳极是Ti/IrO2-Ta2O5电极。

以钛为基体,表面涂敷含IrO2,活性氧化物的阳极称为铱系涂层钛阳极。

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