Fabricant et fournisseur d'anodes en titane platiné en Chine
Wstitanium continuera de s'engager dans la recherche et le développement et l'innovation des anodes en titane platine, d'optimiser en permanence la technologie de fabrication, d'améliorer sa qualité et ses performances, de vous fournir des solutions plus complètes et de promouvoir les anodes en titane platine pour jouer un rôle plus important dans davantage de domaines.
- Placage de platine
- Revêtement en platine
- Évolution de l'oxygène
- Évolution du chlore
- Anode en titane et platine en tige
- Anode en titane et platine
- Anode en titane et platine en maille
- Anode tubulaire en platine et titane
Usine réputée d'anodes en platine et titane - Wstitanium
Fabrication de platine-titane. Les anodes platine-titane trouvent des applications importantes dans de nombreux domaines, tels que l'industrie du chlore et de la soude, le traitement des eaux usées, le dessalement de l'eau de mer, l'électronique, les nouvelles énergies, le raffinage des métaux, la protection cathodique, l'agroalimentaire et l'industrie pharmaceutique, grâce à leur excellente résistance à la corrosion, leur conductivité élevée, leurs bonnes propriétés mécaniques et leur remarquable activité catalytique. Diverses méthodes de fabrication, telles que la galvanoplastie, la décomposition thermique, le dépôt chimique en phase vapeur, le dépôt physique en phase vapeur, ainsi que des directives de conception scientifiques et des spécifications personnalisables et flexibles, répondent aux besoins de différents scénarios d'application. Un large éventail d'options de formes, notamment plaque, engrener, tubulaire et d'autres formes personnalisées spéciales, élargissent encore les possibilités d'application des anodes en platine-titane.
Placage d'anodes en titane et platine
Grâce à la galvanoplastie, un revêtement dense de platine pur est formé sur la surface du titane, qui est uniformément conducteur et présente une faible résistivité.
Revêtement des anodes en platine et titane
Son revêtement est fritté par des composés de platine, avec une résistivité relativement élevée et un faible coût, mais une durée de vie relativement courte, et est utilisé dans les industries ordinaires.
Anodes en platine Chlorine Evolution
Dans la réaction électrochimique, le chlore est principalement précipité, ce qui convient aux environnements à forte teneur en ions chlorure.
Anodes en platine Oxygen Evolution
Dans la réaction électrochimique, l'oxygène est principalement précipité, ce qui convient généralement aux environnements tels que l'acide sulfurique.
Anodes en titane et platine en tige
Il se présente sous la forme d'une tige, ce qui convient à certains petits dispositifs électrolytiques ayant des exigences particulières en matière de taille et de forme d'électrode.
Anodes en titane et platine
Plaque plate, adaptée à certaines occasions nécessitant une grande surface d'électrode et une réaction uniforme, comme les anodes dans certaines cellules électrolytiques.
Anodes en titane et platine à mailles
Il a une grande surface spécifique et une distribution de courant uniforme, ce qui peut fournir de bonnes conditions de transfert de masse et de réaction dans les réactions de galvanoplastie et d'électrolyse.
Anodes tubulaires en platine et titane
Il a une structure tubulaire et peut être utilisé dans certains équipements électrolytiques spéciaux ou dans des occasions où des réactions électrochimiques doivent être effectuées dans un espace spécifique.
Anodes en platine personnalisées
Différentes options de matrice en titane, telles que Gr1, Gr2, Ti-6Al-4V, etc. Les spécifications personnalisées incluent la plaque, le treillis, le tube, etc., ainsi que le traitement de surface (sablage, polissage), etc.
Service personnalisé d'anodes en platine et titane
Le service d'anodes platine-titane sur mesure de Wstitanium est largement reconnu dans le secteur électrochimique grâce à la qualité de ses produits, à sa forte capacité d'innovation technologique et à son excellent service client. Wstitanium est un partenaire de confiance pour les entreprises et les projets nécessitant des anodes platine-titane sur mesure.
Evaluation
L'équipe commerciale de Wstitanium communiquera avec vous en détail afin de comprendre les domaines d'application, les paramètres techniques et autres informations. Par exemple, pour les clients du secteur du chlore et de la soude, il est nécessaire de comprendre les spécifications de la cellule électrolytique, la densité de courant, la composition de l'électrolyte, etc. Pour les clients du secteur de la galvanoplastie, il est essentiel de comprendre le type de solution de galvanoplastie, les exigences de revêtement, le temps de galvanoplastie, etc. L'évaluation de l'équipe technique porte notamment sur la faisabilité du schéma de conception, le choix des matériaux et la fabrication de l'anode platine-titane, ainsi que sur leur capacité à répondre à vos exigences de performance. Si nécessaire, des expériences et des simulations pertinentes seront réalisées pour vérifier la faisabilité du schéma de conception.
Sur la base des résultats de l'évaluation technique, l'équipe de comptabilité analytique de Wstitanium budgétisera le coût de personnalisation de l'anode platine-titane. Ce budget comprend les coûts des matières premières, de fabrication, de contrôle qualité, de transport, etc. L'équipe commerciale transmettra ces informations au client et négociera avec lui le prix final et la date de livraison.
Conception d'anode en titane et platine
La conception d'une anode en titane-platine inclut la forme, la taille, la structure, l'épaisseur du revêtement, etc. Par exemple, pour l'anode d'une grande cellule électrolytique, il peut être nécessaire de concevoir une structure maillée afin d'améliorer l'uniformité de la distribution du courant. Pour les anodes nécessitant une activité élevée, l'épaisseur du revêtement de platine peut devoir être augmentée. Le choix du substrat en titane doit tenir compte de facteurs tels que sa résistance à la corrosion, ses propriétés mécaniques et ses propriétés de mise en œuvre ; le revêtement de platine doit également tenir compte de facteurs tels que son activité électrochimique, sa stabilité et son coût. L'équipe technique organisera ensuite le schéma d'anode conçu et le schéma de sélection des matériaux dans des documents techniques détaillés, comprenant les plans de conception, les spécifications techniques, les procédés de fabrication, etc. Ces documents serviront de base à la fabrication et seront également fournis aux clients pour examen et validation.
Spécifications personnalisées
Les anodes en titane platine personnalisées Wstitanium comprennent une variété de configurations telles que des bandes, des plaques (standard, expansées, ondulées ou perforées), des feuilles, des blocs, des fils, des tiges, des disques, des barres et des tubes pour s'adapter parfaitement à des espaces de fonctionnement spécifiques.
- Tiges : Disponibles en diamètres de 10 mm à 100 mm.
- Fils : Disponibles dans des diamètres de 0.5 mm à 15 mm.
- Tubes : Disponibles en diamètres de 10 mm à 200 mm.
- Plaque : Disponible en épaisseurs de 0.5 mm à 5 mm.
- Maille : Disponible en épaisseurs de 0.5 mm à 2.0 mm.
- Revêtement : Disponible en épaisseurs de 0.5 μm à 5 μm.
Métal de base | Titane Gr1, Gr2 |
Matériau de recouvrement | Pt |
Plage de température | <80 ℃ |
La densité actuelle | ≤ 5000 A/m² |
Teneur en fluorure | <50mg/L |
Teneur en métaux précieux | ≥ 20 g / m2 |
Épaisseur de revêtement | 0.2-10μm |
PH | 1-12 |
Epaisseur de revêtement
Selon l'application, Wstitanium peut personnaliser des revêtements de platine de différentes épaisseurs. Pour certaines applications nécessitant une longue durée de vie de l'anode, comme l'industrie du chlore et de la soude, un revêtement de platine plus épais (10 à 20 microns) peut être nécessaire pour garantir le bon fonctionnement de l'anode pendant une utilisation prolongée. Pour certaines applications sensibles aux coûts, comme les petits dispositifs électrochimiques expérimentaux, un revêtement de platine plus fin (1 à 5 microns) peut être sélectionné. La personnalisation de revêtements de platine de différentes épaisseurs peut être obtenue en contrôlant précisément les paramètres du procédé de préparation, comme la galvanoplastie, la décomposition thermique ou le placage chimique.
Fabrication d'anodes en platine et titane
Sélectionnez un substrat en titane
Choisissez du titane pur d'une pureté supérieure à 99 %, comme Gr1 et Gr2. La pureté du platine ne doit pas être inférieure à 99.95 %. Les matériaux auxiliaires comprennent des liants et des solvants, tels que l'éthylcellulose, l'alcool de pin ou l'acide chloroplatinique.
Mise en forme
Selon la conception, les machines de découpe laser ou les centres d'usinage CNC découpent le titane à la forme et à la taille requises, puis tournent, percent, fraisent, etc. pour garantir la précision dimensionnelle et la planéité de la surface, avec une tolérance de ± 0.05 mm.
Sablage
Le sablage formera de nombreuses petites piqûres concaves et convexes sur la surface du titane, et sa rugosité augmentera de Ra0.8 μm à Ra3.2 μm, offrant une meilleure adhérence pour les revêtements, le placage, etc., et empêchant le revêtement de tomber.
Nivellement / Recuit
Le nivellement permet d'obtenir une planéité du titane d'une précision accrue et d'un contrôle à ± 0.05 mm/m. Il permet d'éliminer une partie des contraintes internes dues à la déformation, rendant ainsi la structure interne de la plaque de titane plus uniforme.
Le marinage
Le décapage permet d'éliminer efficacement les dépôts d'oxyde, les taches d'huile et la poussière à la surface du titane. Après décapage, la plaque de titane favorise la réaction chimique et l'adhérence du revêtement, et renforce la force de liaison entre le revêtement et la plaque de titane.
Préparation liquide
Selon différentes méthodes de revêtement de platine (galvanoplastie, décomposition thermique, dépôt physique en phase vapeur, dépôt chimique en phase vapeur), préparez la concentration requise de 5 à 15 % de sel de platine ou une cible de pulvérisation cathodique à 99.95 %.
Enrobage
La galvanoplastie, la décomposition thermique et le dépôt sous vide (dépôt physique en phase vapeur, dépôt chimique en phase vapeur) sont des méthodes de fabrication de revêtements de platine. Parmi elles, la galvanoplastie et la décomposition thermique sont relativement peu coûteuses.
Séchage
Le liquide de revêtement est appliqué uniformément sur la surface du substrat en titane, puis séché à 100-120 °C pendant 10 à 15 minutes après chaque application. Répéter l'application 3 à 5 fois pour obtenir l'épaisseur souhaitée. La décomposition thermique est ensuite réalisée à 400-600 °C.
Contrôle de la qualité
Mesurer l'épaisseur du revêtement de platine au microscope métallographique, au microscope électronique ou par spectroscopie de fluorescence X. L'épaisseur du revêtement doit être conforme aux exigences de conception et l'écart doit être limité à ± 3 %.
Technologie de préparation des revêtements
Les anodes en platine-titane sont devenues des composants clés de nombreux procédés électrochimiques, et leur performance dépend en grande partie du revêtement de platine appliqué à leur surface. Le platine, métal précieux aux propriétés chimiques extrêmement stables, réagit peu avec les substances chimiques. Doté d'une bonne conductivité électrique, le platine peut conduire rapidement le courant et réduire la résistance des électrodes lors des procédés électrochimiques. C'est également un excellent catalyseur, doté d'une activité catalytique extrêmement élevée dans de nombreuses réactions électrochimiques. Il réduit l'énergie d'activation de la réaction, accélère sa vitesse et améliore sa sélectivité et son rendement. Différentes méthodes de préparation du revêtement, telles que la galvanoplastie, la pyrolyse, le dépôt physique en phase vapeur (PVD), le dépôt chimique en phase vapeur (CVD), etc., confèrent aux anodes en platine-titane des propriétés différentes, répondant ainsi aux besoins de différents scénarios d'application.
Electroplating
La méthode de galvanoplastie consiste à utiliser un substrat en titane comme cathode et à le placer dans un électrolyte contenant du sel de platine. Grâce à une alimentation CC externe, les ions platine de l'électrolyte migrent vers la surface du substrat en titane sous l'action du champ électrique et acquièrent des électrons à la surface de la cathode, les réduisant en atomes de platine et se déposant progressivement pour former un revêtement de platine.
- Réaction anodique : H₂O - 2e⁻ → 2H⁺ + 1/2O₂↑
- Réaction cathodique : PtCl₆²⁻ + 4e⁻ → Pt + 6Cl⁻
En milieu acide, les ions platine se présentent principalement sous forme de PtCl₆²⁻, ce qui favorise la réaction de galvanoplastie. En milieu alcalin, ils peuvent former des précipitations d'hydroxyde, affectant ainsi l'effet de galvanoplastie. Il est donc généralement nécessaire de maintenir le pH de l'électrolyte entre 1 et 3.
Décomposition thermique
La méthode de décomposition thermique consiste à dissoudre un composé contenant du platine (tel que l'acide chloroplatinique, un sel de platine, etc.) dans un solvant approprié pour préparer un liquide de revêtement, puis à l'appliquer uniformément sur la surface du substrat en titane par pulvérisation, trempage, etc., afin de former une fine pellicule. Le substrat en titane recouvert du composé de platine est ensuite décomposé thermiquement à haute température pour décomposer le composé de platine et former un revêtement de platine à sa surface.
- H₂PtCl₆ → Pt + 2HCl↑ + 2Cl₂↑
La température de décomposition thermique est comprise entre 400 et 800 °C, et la température spécifique doit être ajustée en fonction du composé de platine utilisé et du matériau du substrat en titane. Le temps de décomposition thermique est compris entre 30 et 120 minutes, et le temps optimal doit être déterminé expérimentalement.
Dépôt physique en phase vapeur (PVD)
Lors du procédé de placage ionique, une certaine quantité de gaz actif (tel que l'argon) doit être introduite pour générer le plasma. Un contrôle précis des paramètres tels que la puissance de la source d'ions, la tension de polarisation, le débit de gaz, etc., permet d'ajuster la structure et la composition du revêtement afin de préparer des revêtements de platine aux propriétés variées. Des revêtements denses et uniformes, dotés de structures cristallines spécifiques, améliorent la résistance à la corrosion, la conductivité et l'activité catalytique du revêtement.
La technologie PVD est réalisée sous vide et n'utilise pas de solutions chimiques. Par conséquent, elle ne produit pas de polluants tels que des eaux usées et des gaz résiduaires, contrairement à la galvanoplastie. Elle est respectueuse de l'environnement et répond aux exigences de développement durable de l'industrie moderne.
Dépôt chimique en phase vapeur (CVD)
Dépôt chimique en phase vapeur Le dépôt chimique en phase vapeur (CVD) est un procédé par lequel un précurseur gazeux (un composé contenant du platine) subit une réaction chimique à haute température, basse pression ou plasma pour décomposer les atomes de platine et les déposer à la surface d'un substrat en titane afin de former un revêtement de platine. Par exemple, un composé organométallique du platine (tel que le platinocène) est utilisé comme précurseur. À haute température, le platinocène se décompose pour produire des atomes de platine et d'autres produits volatils, qui se déposent à la surface du substrat en titane et grossissent progressivement pour former un revêtement de platine.
- (C₅H₅)₂Pt → Pt + 2C₅H₅↑
La température est un facteur important affectant la réaction CVD, généralement comprise entre 500 °C et 1000 10 °C pour garantir la décomposition complète du précurseur. La pression de réaction, généralement comprise entre 10⁻¹ et XNUMX³Pa, a également un effet significatif sur le processus CVD.
Inspection de la qualité et évaluation des performances
La surface de l'anode en platine-titane doit être uniforme et lisse au microscope optique, sans rayures, bulles, décollements ni autres défauts apparents. L'épaisseur du revêtement doit être conforme aux exigences de conception et l'écart doit être contrôlé à ± 3 %. La force de liaison entre le revêtement de platine et le substrat en titane est évaluée par un essai de rayure, un essai de flexion ou un essai de choc thermique. Lors de l'essai de rayure, le revêtement ne doit pas se décoller sous une charge donnée. À l'angle de flexion spécifié, il ne doit ni se fissurer ni se détacher. Lors de l'essai de choc thermique, le revêtement doit rester intact après plusieurs cycles de chaud et de froid. Enfin, l'anode en platine-titane est soumise à un essai de courbe de polarisation, un essai de voltamétrie cyclique, un essai d'impédance CA, etc. afin d'évaluer son activité électrochimique, sa stabilité et ses performances électrocatalytiques dans différentes solutions électrolytiques.
Articles de test | Condition de test | Qualification |
Combiner les pouvoirs | Ruban adhésif 3M | Aucune trace noire sur la bande |
Coude à 180° sur arbre rond Φ12mm | Pas de pelage au niveau du coude | |
Test d'uniformité | Spectromètre à fluorescence X | ≤15% |
Épaisseur de revêtement | Spectromètre à fluorescence X | 0.1-15μm |
Potentiel de chloration | 2000 A/m2, saturation NaCl, 25 ± 2 °C | ≤1.15V |
Taux de polarisation analytique du chlore | 200/2000A/m2, Saturation NaCl,25±2℃ | ≤40 mV |
Durée de vie améliorée | 40000A/m2,1mol/L H2SO4,40±2℃ | ≥150h(1μm) |
Apesanteur intensive | 20000A/m2,8mol/L NaOH,95±2℃, électrolyse 4h | ≤10 mg |
Application d'anode en titane et platine
Excellent matériau d'électrode, l'anode en platine-titane présente les avantages d'une excellente activité électrocatalytique, d'une bonne stabilité chimique, d'une conductivité élevée et d'une longue durée de vie. Elle est largement utilisée dans l'industrie du chlore et de la soude, le traitement des eaux usées, la galvanoplastie, l'extraction de métaux et d'autres domaines.
Industrie du chlore-alcali
L'anode en platine-titane est utilisée comme matériau d'anode dans l'industrie du chlore et de la soude. Sa fonction principale est de catalyser la réaction d'oxydation des ions chlorure, provoquant la perte d'électrons à la surface de l'anode pour produire du chlore. L'environnement de production de l'industrie du chlore et de la soude se caractérise par une forte corrosion et une densité de courant élevée. Grâce à son excellente résistance à la corrosion, l'anode en platine-titane peut fonctionner de manière stable et durable dans une eau fortement concentrée en sel et un environnement fortement oxydant en chlore, réduisant ainsi considérablement les pertes et la fréquence de remplacement de l'anode. Son excellente activité catalytique améliore considérablement l'efficacité de la production de chlore et permet de fonctionner à une densité de courant plus élevée, augmentant ainsi la capacité de production de l'ensemble du système de production de chlore et de soude.
Traitement des eaux usées
Dans le domaine du traitement des eaux usées, les anodes en platine-titane peuvent décomposer les polluants organiques présents dans les eaux usées en substances inoffensives comme le dioxyde de carbone et l'eau, ou oxyder et précipiter les ions de métaux lourds par application de courant, épurant ainsi les eaux usées. Les anodes en platine-titane conviennent à divers types d'eaux usées, telles que les eaux usées industrielles et domestiques. Lors du traitement des eaux usées industrielles contenant des polluants organiques difficiles à dégrader (tels que les résidus de pesticides, les antibiotiques, etc.), leur fort pouvoir catalytique peut accélérer la décomposition de ces polluants tenaces. Dans le traitement des eaux usées domestiques, elles peuvent éliminer efficacement les nutriments tels que l'azote ammoniacal et le phosphore, prévenant ainsi l'eutrophisation des masses d'eau.
Dessalement d'eau de mer
Les méthodes courantes de dessalement de l'eau de mer comprennent l'électrodialyse et l'électrodialyse inverse. Lors de l'électrodialyse, l'anode en platine-titane agit comme une anode, capable d'attirer les anions vers elle. Une réaction électrochimique correspondante se produit à sa surface, favorisant la séparation des ions et la purification de l'eau. Lors de l'électrodialyse inverse, elle joue également un rôle clé d'électrode, contribuant à la séparation efficace du sel et de l'eau de mer. Sa bonne conductivité et ses propriétés catalytiques garantissent l'efficacité des réactions électrochimiques pendant le dessalement, préservant ainsi la stabilité de la transmission ionique et l'efficacité de la séparation.
Electroplating
Les anodes en platine-titane sont largement utilisées dans divers procédés de galvanoplastie, tels que le cuivrage, le nickelage et la dorure. En tant qu'anode, elles fournissent un courant stable, permettant aux ions métalliques de la solution de placage de se déposer uniformément sur la surface de la cathode (pièce à plaquer), obtenant ainsi un revêtement métallique de haute qualité, uniforme et dense. La conductivité et la stabilité élevées de l'anode en platine-titane assurent une distribution stable de la densité de courant pendant le processus de galvanoplastie, ce qui permet de contrôler l'épaisseur et la qualité du revêtement, de réduire les défauts et les impuretés, et de répondre aux exigences strictes des composants électroniques en matière de performance de revêtement.
Impression de circuits imprimés
Dans le processus de fabrication de certains composants électroniques, comme la gravure des circuits imprimés, les anodes en platine-titane jouent également un rôle important. Lors de la gravure, l'anode en platine-titane participe à la réaction électrochimique en tant qu'électrode, ce qui permet de contrôler avec précision la vitesse et la profondeur de gravure, et de garantir la précision et la qualité des graphismes du circuit imprimé.
Nouvelle énergie
Dans la technologie des piles à combustible, les anodes en platine-titane sont principalement utilisées dans les piles à combustible à membrane échangeuse de protons (PEMFC) et similaires. Côté anode, l'hydrogène subit une réaction d'oxydation sous l'action catalytique de l'anode en platine-titane, libérant des électrons et des protons. La forte activité catalytique du platine peut réduire considérablement l'énergie d'activation de la réaction d'oxydation de l'hydrogène, augmenter la vitesse de réaction et ainsi améliorer le rendement énergétique de la pile à combustible.
De plus, l'anode en platine-titane agit comme anode lors de l'électrolyse de l'eau, catalysant la réaction d'oxydation de l'eau pour produire de l'oxygène. Sa forte activité catalytique peut accélérer la réaction de décomposition de l'eau et augmenter le taux de production d'hydrogène.
Principe de protection et application des anodes : La protection cathodique est une méthode efficace pour prévenir la corrosion des métaux. Elle applique un courant cathodique au métal protégé afin de réduire son potentiel à une certaine valeur, inhibant ainsi sa corrosion. Les anodes en platine-titane sont utilisées comme anodes auxiliaires dans les systèmes de protection cathodique pour fournir le courant cathodique nécessaire au métal protégé. Par exemple, en génie maritime, pour les structures métalliques telles que les plateformes offshore et les navires, un système de protection cathodique composé d'anodes en platine-titane peut être installé afin de prévenir efficacement la corrosion des structures métalliques par l'eau de mer.
Avec le développement continu des technologies industrielles et les exigences croissantes en matière de protection de l'environnement, les perspectives d'application des anodes en titane-platine s'élargissent. Parallèlement, l'innovation et l'amélioration technologiques continues sont nécessaires pour optimiser leurs performances et réduire leurs coûts. Fort de plus de dix ans d'expertise dans le secteur des anodes en titane, Wstitanium propose des matériaux, des traitements de surface et des spécifications personnalisées adaptés aux besoins spécifiques de votre projet.