金属阳极钌钛涂层的研究

涂层是金属阳极制造的关键工艺,涂层的性能将直接影响阳极的使用寿命和质量。本文结合氯碱工业用涂钌钛阳极的生产实际,对提高涂层性能的途径进行了探讨。     

涂层钛阳极的应用

综述并评价了二元～五元涂层钛阳极在化工、电解银催化剂生产、电积提取有色金属、电解法制取离子水、电镀等领域的具体应用。     

电沉积用尺寸稳定型钛阳极的研究现状

电解沉积是湿法冶金生产的重要工序,电积系统中阳极的组成和性质直接决定电积的能耗和产品质量。尺寸稳定型钛阳极作为一种在铜、锌电解沉积条件下具有高催化活性及稳定性的电极,具有重要研究与应用价值。对尺寸稳定型钛阳极的制备、钛基体的表面处理、活性氧化物涂层的选择、析氧催化机理,及其在铜、锌、钴、镍的电解沉积中的应用等进行综述,并对未来的研究方向进行展望。     

钛阳极经济效益及涂层工艺分析

钛阳极具有耐腐蚀、极距变化小、槽电压低、使用寿命长等突出优点而取代石墨阳极投入了工业化生产,使氯碱工业发生了很大的变化.在钛阳极网上涂以金属涂层,不仅提高了导电性能,而且提高了钛阳极的耐钝化性和寿命.其中涂钌钛阳极被广泛采用,因为它具有如下突出优点:     

Ir-Ru-Sn/Ti阳极的腐蚀失效机理

针对Ir O2-RuO2-SnO2三元钛阳极开展强化电解试验,通过物理表征和电化学测试,讨论了不同电解时间下涂层阳极的电催化活性、表面形貌和涂层损耗的变化情况,揭示了涂层阳极的失效是活性组分的大量溶解和基体的局部氧化导致。     

PEM水电解用多层钛网析氧阳极制备及性能研究

以钛网为扩散层基体,氯铱酸为前驱体,采用浸渍-热解法制备了IrO₂/Ti 析氧阳极,进一步采用热压法制备膜电极.综合扫描电镜尧循环伏安尧交流阻抗尧单池性能曲线测试及阳极寿命强化测试,研究了不同层数钛网析氧阳极对性能及寿命的影响.结果表明院与单层钛网析氧阳极比较,采用双层钛网析氧阳极,积分电荷由84.27 mC/cm2 增至153.12 mC/cm2,电极电化学反应阻抗由7.38 Ω·cm2 降低至3.03 Ω·cm2,单池性能得到提升.寿命强化测试表明,采用双层钛网析氧阳极在稳定性及寿命方面有显著提升,稳定运行时间由30 h 增加到了53 h.      

一次烧结成型制备碳氧钛可溶阳极工艺探索

以沥青作为添加剂,开展了一次烧结成型制备碳氧钛可溶阳极探索试验,研究该种可溶阳极在NaCl-KCl-TiCl_x熔盐体系中的电化学溶解行为。结果表明:在较优的工艺条件下,制备的一次烧结成型可溶阳极密度为1.3~1.4 g/cm~3,摔落强度符合电解要求;一次烧结成型可溶阳极在低价钛(NaCl-KCl-TiCl_x)熔盐体系中能实现稳定电化学溶解。     

涂层钛阳极的研制及在电解锌中的应用

针对烟道灰电解锌这种既析氯又析氧的介质环境,综合析氯型和析氧型涂层钛阳极的优点,研制出适合于在这种介质环境中使用的RuIrTaTi涂层钛阳极,测试了阳极腐蚀机理及使用性能。该涂层钛阳极在山西太古电锌厂挂片使用1a,在节能和提高锌产率方面都有明显效果,相对于铅阳极,使用成本有大幅降低。     

钛及钛合金金属粉末注射成形技术的研究进展

钛及钛合金兼具低比重、高比强度、优异的生物相容性和良好的耐腐蚀性,在航空航天、生物医疗、化工、汽车等领域有极大的应用潜力。钛及钛合金金属粉末注射成形技术(metal injection molding,MIM)能够实现中小型复杂形状钛产品的大批量、低成本制备,对于推动钛及钛合金产品的生产及应用具有重要意义。本文介绍了金属粉末注射成形钛及钛合金的特点及优势,从粉末原料、黏结剂体系、粉末注射成形、脱黏和烧结等方面综述了钛及钛合金金属粉末注射成形技术的研究进展,并针对目前存在的主要问题,分析了金属粉末注射成形钛及钛合金的研究方向及发展前景。     

铜电解阳极钝化及漂浮阳极泥控制技术研究进展

阳极钝化和漂浮阳极泥是影响铜电解精炼稳定生产的主要因素,会造成生产能力的损失、电耗增加、阴极铜质量下降等问题,其形成的主要原因是阳极铜和电解液中含有杂质.目前文献表述中关于阳极钝化的形成机理包括:砷含量对阳极钝化有促进或抑制作用;阳极铜表面生成CuSO4盐膜引起钝化;氧化亚铜与锌粉共同作用引起钝化;氧化亚铜和硫酸铜晶体...     

铜阳极泥处理工艺的研究进展

综述了国内外对铜阳极泥处理工艺的研究,包括对有价金属回收有影响的砷、锑、铋等贱金属去除工艺以及金、银、铜、硒、碲和铂族金属回收工艺,并对今后研究方向进行了展望。     

生物医用纯钛的粉末微注射成形工艺研究

钛材料作为目前生物医用性能最好的材料,具有一系列的优良性能,如高比强度、低弹性模量、优良的耐磨耐蚀性和优异的生物相容性。金属粉末微注射成形(Micro MIM)技术作为一种新兴的微加工技术,为钛材料在生物医用微型植入物领域的应用提供了一种低成本、大批量、近净成形途径。利用微注射成形技术制备了纯钛微型试样,并对试样进行了脱粘和烧结。通过调整脱粘和烧结工艺参数,制得整体性能如下的试样:氧质量分数0.240%,氮质量分数0.028%,屈服强度450 MPa,极限抗拉强度565 MPa,伸长率18.0%,相对密度97.3%。试样的整体性能满足ASTM F2989-13外科植入用金属微注射成形纯钛构件要求。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定金属阳极涂层中钌和铱

在500~550℃马弗炉中采用氢氧化钾-硝酸钾熔融样品1h,热水浸出熔融物后加盐酸酸化,选择Ru 240.272nm、Ir 212.681nm为分析线,通过基体匹配法配制标准溶液系列消除基体效应的影响,采用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定溶液中钌和铱,由此建立了电感耦合等离子体原子发射光谱法测定金属阳极涂层中钌和铱的分析方法。钌和铱在0.50~10mg/L范围内,其校准曲线线性相关系数均大于0.999;钌和铱的检出限分别为0.03和0.09g/m~2。按照实验方法测定金属阳极涂层样品中钌和铱,结果的相对标准偏差(RSD,n=10)分别为0.69%和1.5%,与原子吸收光谱法(AAS)的测定结果基本吻合。     

铜阳极泥湿法回收贵金属工艺研究

对广东花都稀有金属,贵金属冶炼厂铜阳极泥湿法回收贵金属工艺进行了研究试验,试验结果表明工艺是成功的,铜浸出率９５％以上,银浸出率９８％,金浸出率９６％,钯浸出率９５％。     

TiC晶须的制备及应用

TiC晶须以其优异的物理和化学性能具有重要的研究意义和实用价值.该文综述了国内外TiC晶须的最新研究进展,详细介绍了几种制备TiC晶须的典型方法,如碳热还原法、化学气相沉积法、原位合成法、溶胶-凝胶法等,并指出了这几种制备方法的优缺点,分析、讨论了TiC晶须的2种生长模型及机理;介绍了TiC晶须作为增强增韧相在陶瓷基复合材料、金属基复合材料中的具体应用情况,展望了TiC晶须的发展前景.     

氧气斜吹旋转转炉处理铜阳极泥的工艺设计

综述了国内外铜阳极泥处理工艺,重点比较了国内传统的半湿法工艺和国外以火法为主的卡尔多炉工艺的优缺点。在大规模处理铜阳极泥和满足高环保低能耗要求方面,卡尔多炉工艺的优势更加明显。本文通过理论分析,初步探讨了阳极泥浸出渣在氧气斜吹旋转转炉中的还原氧化过程,介绍了国内设计的氧气斜吹旋转转炉系统,对阳极泥加压浸出、浸出渣干燥、配料、熔炼、吹炼及金银阳极板浇铸等整个工艺过程进行了系统设计和论述。     

电解水阳极析氧替代反应及高效催化剂研究进展

开发先进的电解水制氢技术,推动制氢产业规模化发展,是缓解当前能源危机和环境污染的有效途径. 当前发展的电解水制氢技术存在析氧反应(OER)动力学缓慢、能耗高、O₂附加值低、活性氧物种降解隔膜等问题,限制了电解水制氢的大规模应用. 对电解水系统进行反应设计,以热力学上更易发生的阳极反应替代能垒较高的OER,降低过程能耗的同时,得到高附加值的氧化产品,具有显著的经济效益和发展潜力. 本文系统综述了牺牲剂氧化反应(Sacrificial agent oxidation reaction, SAOR)和电化学合成反应(Electrochemical synthesis reaction, ESR)在OER替代研究中的最新进展,对这两大类替代反应进行了分类,重点讨论了它们的氧化机制、适用的非贵金属基催化剂及相应的调制策略. 此外,对开发高性能催化剂助力低能耗混合电解水制氢系统可能面临的挑战和未来的发展方向进行了展望.