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鈦在冶金工業(yè)中的應用

鈦質量輕、強度高、機械性能優(yōu)越、耐腐蝕性能極好在冶金工業(yè)中被廣泛使用。主要用于電解種的電解銅、鎳、鈀、銠等,以及電鍍中的電鍍銅、鎳、鈷、金、鋅等;貴金屬氧化涂層鈦陽極的制備及應用已經(jīng)成熟,至今已有40多年歷史。相對于傳統(tǒng)的鍍鉑電極應用在堿性銅中的工藝而言,鈦陽極的優(yōu)點如下:

1、電流效率高、有優(yōu)良的抗腐蝕性能、陽極使用壽命長,可以承載很高的電流密度。10000A/M2左右。

2、節(jié)能:鍍鉑電極是一各高過氧電位(1.563V,相對硫酸亞汞)電極,而貴金屬氧化涂層鈦陽極是一種低析氧過電位(1.385V相對硫酸亞汞)電極,在陽極析氧區(qū)更容易析氧。因此,電解時,槽壓也相對較低,更節(jié)省電能。這種現(xiàn)象在銅箔后處理堿性鍍銅槽中,已明顯體現(xiàn)出來了。

3、無污染:貴金屬氧化涂層鈦陽極涂層是貴金屬銥的陶瓷氧化物,該氧化物是一種相當穩(wěn)定的氧化物,幾乎不溶于任何酸堿中,且氧化物涂層只有18~40μm,整體涂層氧化物是量少的。因此,貴金屬氧化涂層鈦陽極不會對電鍍液造成污染,這一點和鍍鉑電極基本一樣。

4、性價比高:以達到鍍鉑電極(涂層厚3.5μm)同樣的使用壽命而言,貴金屬氧化涂層鈦陽極的價格約為鍍鉑電極的80%。貴金屬氧化涂層鈦陽極在堿性電鍍銅電解液中有更好的電化學穩(wěn)定性,同時其具有優(yōu)異的電催化活性和耐久性。

5、使用時間長:印刷電路板行業(yè)中,銅的電鍍需使用脈沖周期反向電流(PPR),我們知道在硫酸體系中含有氯化物的環(huán)境中,鍍鉑鈦陽極工作一段時間后鉑層會剝落。然而,使用貴金屬氧化涂層鈦陽極,能有效改善這種現(xiàn)象。

6、維護成本低:相對于傳統(tǒng)的可溶性電極(石墨及鉛合金電極)而言,貴金屬氧化涂層鈦陽極不需要經(jīng)常停下生產(chǎn)來進行清洗、補充陽極,或頻繁更換陽極袋及給陽極重新鍍層,這樣生產(chǎn)率提高了,人工成本降低。

7、壽命長:在相同的工況下,貴金屬氧化涂層鈦陽極的壽命取決于工作電流密度、溫度及槽液成分。