Umicore Electroplating Jeremane e sebelisa li-anode tse phahameng tsa mocheso oa electrolytic.Ts'ebetsong ena, platinum e kenngoa holim'a lisebelisoa tsa motheo tse kang titanium, niobium, tantalum, molybdenum, tungsten, tšepe e sa hloekang le li-alloys tsa nickel ka bateng e qhibilihisitsoeng ea letsoai ka 550 ° C tlas'a argon.
Setšoantšo sa 2: Mocheso o phahameng oa electroplated platinum/titanium anode e boloka sebopeho sa eona ka nako e telele.
Setšoantšo sa 3: Mesh e atolositsoeng Pt/Ti anode.Mesh ea tšepe e atolositsoeng e fana ka lipalangoang tse nepahetseng tsa electrolyte.Sebaka se pakeng tsa likarolo tsa anode le cathode se ka fokotsoa mme sekhahla sa hona joale se eketseha.Sephetho: boleng bo betere ka nako e nyane.
Setšoantšo sa 4: Bophara ba mesh holim'a anode ea tšepe e atolositsoeng e ka fetoloa.Mesh e fana ka phallo e eketsehileng ea electrolyte le ho tlosoa ha khase hamolemo.
Moetapele o shebilwe ka hloko lefatsheng lohle.Naheng ea Amerika, balaoli ba tsa bophelo bo botle le libaka tsa mosebetsi ba khomarela litemoso tsa bona.Ho sa tsotellehe phihlelo ea lilemo tsa lik'hamphani tsa electroplating tsa ho sebetsana le lisebelisoa tse kotsi, tšepe e ntse e tsoela pele ho nkoa ka ho teba haholoanyane.
Ka mohlala, mang kapa mang ea sebelisang li-anode tsa lead United States o tlameha ho ingolisa ho Registerer ea federal Toxic Chemical Release Register ea EPA.Haeba k'hamphani ea electroplating e sebetsa feela ka 29 kg ea lead ka selemo, ho ngolisoa ho ntse ho hlokahala.
Ka hona, hoa hlokahala ho batla mokhoa o mong USA.Ha se feela hore semela sa lead anode hard chromium plating se bonahala se le theko e tlase ha u habanya feela, ho boetse ho na le mefokolo e mengata:
Li-anode tse tsitsitseng ka mokhoa o tsitsitseng ke mokhoa o mong o thahasellisang ho feta chromium plating (sheba setšoantšo sa 2) se nang le bokaholimo ba platinum holim'a titanium kapa niobium e le substrate.
Li-anode tse koahetsoeng ka platinum li fana ka melemo e mengata ho feta plating e thata ea chromium.Tsena li kenyelletsa melemo e latelang:
Bakeng sa liphetho tse ntle, fetola anode ho sebopeho sa karolo e tla koaheloa.Sena se etsa hore ho khonehe ho fumana li-anode tse nang le litekanyo tse tsitsitseng (lipoleiti, li-cylinders, T-shaped le U-shaped), ha li-anode tsa lead e le li-sheets kapa lithupa tse tloaelehileng.
Li-anode tsa Pt/Ti le Pt/Nb ha li na libaka tse koetsoeng, empa li na le lishiti tsa tšepe tse atolositsoeng tse nang le boholo bo fapaneng ba letlooeng.Sena se lebisa kabong e ntle ea matla, masimo a motlakase a ka sebetsa le ho potoloha marang-rang (bona setšoantšo sa 3).
Ka hona, sebaka se senyenyane se pakeng tsaanode'me cathode, e phahame ho feta tekano ea flux ea ho roala.Likarolo li ka sebelisoa kapele: chai e eketseha.Tšebeliso ea li-grids tse nang le sebaka se seholo se sebetsang hantle se ka ntlafatsa haholo maemo a karohano.
Botsitso ba dimensional bo ka finyelloa ka ho kopanya platinum le titanium.Litšepe ka bobeli li fana ka liparamente tse nepahetseng bakeng sa plating ea chrome e thata.The resistivity ea platinum e tlaase haholo, ke 0.107 Ohm × mm2/m feela.Boleng ba loto bo batla bo imenne habeli ho feta ba loto (0.208 ohm×mm2/m).Titanium e na le khanyetso e ntle ea kutu, leha ho le joalo bokhoni bona bo fokotsehile boteng ba halides.Ka mohlala, matla a ho senyeha ha titanium ho li-electrolyte tse nang le chloride ho tloha ho 10 ho isa ho 15 V, ho itšetlehile ka pH.Sena se phahame haholo ho feta sa niobium (35 ho 50 V) le tantalum (70 ho 100 V).
Titanium e na le mefokolo mabapi le ho hanyetsa kutu ho li-acid tse matla tse kang sulfuric, nitric, hydrofluoric, oxalic le methanesulfonic acid.Leha ho le joalo,titaniume ntse e le khetho e ntle ka lebaka la machinability ea eona le theko.
The deposition ea lera la polatinamo ka titanium substrate molemo ka ho fetisisa etsoa electrochemically ka phahameng mocheso electrolysis (HTE) ka ho qhibiliha letsoai.Ts'ebetso e rarahaneng ea HTE e etsa bonnete ba hore ho tlamisoa ka nepo: ka bateng ea 550 ° C e qhibilihisitsoeng e entsoeng ka motsoako oa potasiamo le sodium cyanides e nang le hoo e ka bang 1% ho isa ho 3% platinum, tšepe ea bohlokoa e kenngoa ka electrochemically holim'a titanium.Substrate e koaletsoe ka mokhoa o koetsoeng ka argon, 'me ho hlatsoa letsoai ho na le li-crucible tse peli.Li-currents ho tloha ho 1 ho isa ho 5 A/dm2 li fana ka sekhahla sa ho kenella ka har'a li-microns tse 10 ho isa ho tse 50 ka hora ka tsitsipano ea 0.5 ho isa ho 2 V.
Li-anode tse entsoeng ka polasetiki tse sebelisang ts'ebetso ea HTE li entse haholo ho feta li-anode tse koahetsoeng ka electrolyte ea metsi.Bohloeki ba liphahlo tsa platinum tse tsoang letsoai le qhibilihisitsoeng bonyane ke 99.9%, e leng e phahameng haholo ho feta ea likarolo tsa platinum tse kentsoeng litharollong tse nang le metsi.Ductility e ntlafetseng haholo, ho khomarela le ho hanyetsa ha kutu ka tsitsipano e fokolang ea ka hare.
Ha u nahana ka ho ntlafatsa moralo oa anode, ntho ea bohlokoa ka ho fetisisa ke ho ntlafatsa sebopeho sa ts'ehetso le phepelo ea matla a anode.Tharollo e molemo ka ho fetisisa ke ho futhumatsa le ho sokela lesela la titanium holim'a mokokotlo oa koporo.Koporo ke mokhanni ea loketseng ea nang le resistivity e ka bang 9% feela ea li-alloys tsa Pb/Sn.Motlakase oa CuTi o netefatsa tahlehelo e fokolang ea matla feela haufi le anode, kahoo kabo ea botenya ba lera ho kopano ea cathode e tšoana.
Phello e 'ngoe e ntle ke hore mocheso o fokolang o hlahisoa.Litlhoko tsa ho pholile li fokotsehile 'me ho roala platinum ho anode ho fokotsehile.Anti-corrosion titanium coat e sireletsa motheo oa koporo.Ha u roala tšepe e atolositsoeng, hloekisa 'me u lokise foreime feela le/kapa phepelo ea motlakase.Li ka sebelisoa hape hangata.
Ka ho latela litataiso tsena tsa meralo, u ka sebelisa mefuta ea Pt/Ti kapa Pt/Nb ho etsa "li-anode tse loketseng" bakeng sa plating e thata ea chromium.Mefuta e tsitsitseng e bitsa chelete e ngata sethaleng sa matsete ho feta li-anode tse etellang pele.Leha ho le joalo, ha ho nahanoa ka litšenyehelo ka ho qaqileng haholoanyane, mohlala oa titanium o entsoeng ka platinum e ka ba mokhoa o mong o thahasellisang ho feta chrome plating e thata.
Sena se bakoa ke tlhahlobo e felletseng le e phethahetseng ea litšenyehelo tsohle tsa loto e tloaelehileng le anode ea platinum.
Li-anode tse robeli tsa alloy lead (1700 mm bolelele le 40 mm bophara) tse entsoeng ka PbSn7 li ile tsa bapisoa le li-anode tsa Pt / Ti tse lekaneng bakeng sa ho roala ha chromium ea likarolo tsa cylindrical.Tlhahiso ea li-anode tse robeli tsa lead e bitsa chelete e ka bang li-euro tse 1,400 (lidolara tse 1,471 tsa Amerika), tseo qalong li shebahalang li le theko e tlase.Chelete e hlokahalang bakeng sa ho hlahisa Pt / Ti anode e hlokahalang e phahame haholo.Theko ea pele ea ho reka e ka bang li-euro tse 7,000.Lisebelisoa tsa platinum li theko e boima haholo.Ke litšepe tse hloekileng feela tsa bohlokoa tse etsang karolo ea 45 lekholong ea chelete ena.Polatinamo e teteaneng ea 2.5 µm e hloka 11.3 g ea tšepe ea bohlokoa bakeng sa e 'ngoe le e 'ngoe ea li-anode tse robeli.Ka theko ea li-euro tse 35 ka gram, sena se lumellana le li-euro tse 3160.
Le hoja li-anode tse etellang pele li ka bonahala e le khetho e ntle ka ho fetisisa, sena se ka fetoha kapele ha se hlahlojoa ka hloko.Ka mor'a lilemo tse tharo feela, litšenyehelo tsohle tsa anode ea lead li phahame haholo ho feta mohlala oa Pt / Ti.Mohlaleng oa ho bala o tsitsitseng, nka tekanyo e tloaelehileng ea tšebeliso ea 40 A/dm2.Ka lebaka leo, phallo ea matla sebakeng se fanoeng sa anode ea 168 dm2 e ne e le 6720 amperes ka lihora tse 6700 tsa ts'ebetso ka lilemo tse tharo.Sena se tsamaisana le matsatsi a ka bang 220 a ho sebetsa ho lihora tse 10 tsa ho sebetsa ka selemo.Ha polatinamo e fetoha tharollo, botenya ba lera la platinum bo fokotseha butle.Mohlala, sena se nkoa e le ligrama tse 2 ka lihora tse milione.
Ho na le mabaka a mangata a molemo oa litšenyehelo tsa Pt / Ti holim'a li-anode tsa lead.Ho feta moo, tšebeliso e fokolitsoeng ea motlakase (theko ea 0.14 EUR/kWh ho tloswa 14,800 kWh/selemo) e bitsa 2,000 EUR ka selemo.Ho feta moo, ha ho sa na tlhokahalo ea litšenyehelo tsa selemo le selemo tsa li-euro tse ka bang 500 bakeng sa ho lahla sludge ea lead chromate, hammoho le li-euro tse 1000 bakeng sa tlhokomelo le nako ea tlhahiso ea tlhahiso - lipalo tse hlokolosi haholo.
Kakaretso ea litšenyehelo tsa li-anode tsa lead ka lilemo tse tharo e ne e le €14,400 ($15,130).Litsenyehelo tsa Pt/Ti anode ke li-euro tse 12,020, ho kenyeletsoa le ho rekoa hape.Le ntle le ho ela hloko litšenyehelo tsa tlhokomelo le nako ea ho theoha ha tlhahiso (li-euro tse 1000 ka letsatsi ka selemo), ntlha ea khefutso e fihla kamora lilemo tse tharo.Ho tloha ntlheng ena ho ea pele, lekhalo pakeng tsa bona le eketseha le ho feta molemong oa anode ea Pt / Ti.
Liindasteri tse ngata li nka monyetla ka melemo e fapaneng ea mocheso o phahameng oa platinamo o koahetsoeng ke li-anode tsa electrolytic.Baetsi ba mabone, li-semiconductor le liboto tsa potoloho, likoloi, li-hydraulics, merafo, metsi le matamo a ho sesa li itšetlehile ka mahlale ana a ho roala.Likopo tse ngata li tla ntlafatsoa nakong e tlang, kaha litšenyehelo tse tšoarellang le maemo a tikoloho ke mathata a nako e telele.Ka lebaka leo, moeta-pele o ka tobana le ho hlahlojoa ho eketsehileng.
Sengoliloeng sa mantlha se phatlalalitsoe ka Sejeremane ho Annual Surface Technology (Vol. 71, 2015) e hlophisitsoeng ke Prof. Timo Sörgel oa Univesithi ea Aalen ea Applied Sciences, Jeremane.Ka tlhompho ea Eugen G. Leuze Verlag, Bad Saulgau/Germany.
Mesebetsing e mengata ea ho qetela ea tšepe, masking e sebelisoa, moo libaka tse itseng feela tsa karolo e ka holimo ea karolo li lokelang ho sebetsoa.Ho e-na le hoo, masking e ka sebelisoa holim'a libaka moo phekolo e sa hlokeheng kapa e lokelang ho qojoa.Sengoliloeng sena se akaretsa lintlha tse ngata tsa masking a ho qetela a tšepe, ho kenyelletsa lits'ebetso, mekhoa le mefuta e fapaneng ea masking e sebelisitsoeng.