Titaniozko anodo platinizatuen sinopsia
Titanio/Tantalio/Niobio-oinarritutako platinoz estalitako anodo-prozesua, electroplating edo brotxa bidezko xaflaketa erabiliz edo estaldura-prozesua barne, itxura zilar zuri distiratsua da, anodoen deskarga-korronte dentsitate handiaren eta zerbitzu-bizitza luzearen ezaugarriekin.
Titaniozko anodo platinizatuak sinergikoki konbinatzen ditu platinoaren (Pt) ezaugarri elektrokimiko onak korrosioarekiko erresistentzia eta titanioaren beste ezaugarri batzuekin. Platinozko metalezko geruza oso mehe baten edo platinozko oxidoen titaniozko substratu batean jalkitzean sortutako anodoak dira normalean. Anodo hauek iraunkortasun handiko anodo geldo gisa funtzionatzen dute eta hobetsiak dira elektrolito arruntetan disolbaezinak izaten jarraitzen dutelako.
Platinoa metal preziatua da bere ezaugarri onuragarri bereziengatik ezaguna, besteak beste
- Korrosioarekiko erresistentzia handia
- Oxidazioarekiko erresistentzia
- Eroankortasun elektriko handia
- Katalizatzaile gisa jarduteko gaitasuna
- Egonkortasun kimiko handia
- Akabera bikaina sortzeko gaitasuna
Eroankortasun elektriko altuak babesten duen kontsumo-tasa baxuak platinoa anodo substantzia hobetsia bihurtzen du. Baina bere kostu altua dela eta, platinozko geruza mehe bat baino ez da normalean korrosioarekiko erresistenteak diren material ezberdinetan xaflatzen, hala nola tantalioa (Ta), niobioa (Nb) edo titanioa (Ti) ezaugarri on hauek aprobetxatzeko.
Titaniozko anodo platinizatuak prozesatzeko teknologia
Galvanizazio edo brotxa bidezko plakatze-prozesuaren bidez (platinozko estalduraren sinterizazioaren fabrikazio-prozesua barne) platinozko metala titanioaren gainean (tantaloa, niobioa), estaldura metaliko konposatua ere sor daiteke substratuan. Konposatu hau titanio metalezko, platinozko, titaniozko oxidoek eta titaniozko eta platinozko konposatu metalikoek osatzen dute.
platinozko estaldura sinterizatzeko fabrikazio-prozesua: platinozko titaniozko anodoa fabrikatzen dugu, deskonposizio termiko prozesuaren bidez, higadura-erresistentea den platinozko estaldura geruza trinkoa lortzeko. Anodoaren gainazala aldatzen da platinoaren atxikimendua hobetzeko eta estalduraren lodieraren uniformetasuna nabarmen hobetzeko, estalduraren porositatea murrizteko, anodoari azido erresistentzia handiagoa emanez. , Estaldura konposatua bero tratatzeko prozesuak bere propietate elektrokimikoak hobetzen dituen konposizio kimikoan eta morfologian aldaketak sortzen ditu. Platinozko estalitako titaniozko anodo hau barra, haga, xafla, sare eta beste forma pertsonalizatu batean fabrika daiteke zure behar bereziak asetzeko.
Titaniozko anodo platinizatuen portaera kimikoa
Platinoa hobesten da anodo baten kanpoko gainazalean, korrosioarekiko oso erresistentea delako eta elektrolito-euskarri gehienetan korronte-fluxua berma dezakeelako, bere baitan geruza isolatzaile bat sortu gabe. Herdoiltzen ez denez, ez du korrosio produkturik sortzen eta, beraz, kontsumo-tasa oso baxua da.
Platinoa gatz eta azido fusionatuetan inertea da, eta aqua regian disolbatzen da. Ez dago hidrogenoa hausturatzeko arriskurik. (Hidrogenoaren hausturari buruz ikasi dezakezu An Introduction to Hydrogen Embattlement artikuluan.) Itsasoko uraren kloruroei ezin hobeto aurre egiten dien metal arraroetako bat da.
Titanioak erresistentzia nahiko ona erakusten du itsas ingurunearekiko (batez ere itsasoko urarekiko). Ez du erreakzionatzen kloruro metalikoen disoluzio kontzentratuekin (%80). Hala ere, kontzentrazio handiagoko azido fluorhidrikoaren (HF) eta azido klorhidriko beroaren (HCl) erasoak jasan ditzake. Hidrogeno peroxidoak eta azido nitriko beroak ere titanioari eraso diezaiokete. Agente oxidatzaileak normalean ez dute titanioari erasotzen, erraz oxido estaldura babesgarria osatzen duelako. Hala ere, azido sulfurikoa (% 5etik gorako kontzentrazioa) eta azido fosforikoa (% 30etik gora) bezalako substantzia ez-oxidatzaileak eraso dezakete titanioa. Hidrogenoaren hausturaren ikuspuntutik, titanioa tantalioa baino hobea da anodoaren material gisa.
Titaniozko anodo platinizatuen abantailak
Platinoak inertetasun elektrokimikoaren, erresistentzia mekanikoaren, langarritasunaren eta eroankortasun elektrikoaren aldeko abantailak ditu. Hala ere, ikaragarri garestia da. Platinoa titanioaren gainean eta platinoa tantalioaren gainean (txapatuak zein estalitakoak) materialen garapenak bideragarritasuna ireki du anodoko materialetarako metal akaberarako eta babes katodikoko sistemetarako aplikazio kritikoetan.
Itsasoko ura bezalako medio uretan anodoetarako erabiltzen denean, titanioak oxidozko film isolatzaileen geruza egonkor bat osatzen du gainazalean, matxura-tentsio jakin baten azpitik egonkorra dena, eta horrela, ur-medioen eta anodoaren arteko korronte-fluxua eragozten du. Itsas ingurunean, titanioaren gainean eratutako oxidoak 12 volt jasateko gai da, eta hortik haratago hesi isolatzailea apurtzen da eta korrosio-prozesua hasten da korronte-fluxua.
Titaniozko anodo platinizatuen ezaugarriak
- titanio platinizatutako anodoen geometria konstante mantentzen da denboran zehar.
- Energia aurreztea.
- Korrosioarekiko erresistentzia handia.
- Dimentsio-egonkortasun handia eta karga-erresistentzia.
- Metal preziatuen estalduraren itsasgarritasun maila altua.
- Azido erasoaren aurkako erresistentzia hobetu.
- Errendimendua handitzea plakatze denbora murriztuarekin.
- Pisu arina (batez ere sare-sareko anodoa).
- Eragiketa-bizitza luzea; mantentzerik gabe.
- Bizitza luzea korronte dentsitate handiagoarekin soluzio azidoetan.
- Anodoaren forma konplexua sortzea.
- Gordailuek interfazearen degradazioarekiko erresistentzia.
Titaniozko anodo platinizatuen aplikazioa
- Plating horizontala, pultsu xaflaketa;
- Metal preziatuen galvanizazioa - adibidez, Au, Pd, Rh eta Ru bainuak;
- Metal ez-burdinazko galvanoplastia: adibidez, Ni, Cu, Sn, Zn eta fluorurorik gabeko Cr bainuak;
- Zirkuitu inprimatutako plaken galvanizazioa;
- Inpresionatua egungo babes katodikoa.
Platinizatutako titaniozko (edo Ta, Nb) anodoak ekoitzi ditzakegu, sare, hodi, edo bezeroen eskakizunen arabera pertsonalizatzeko.