MMO titán anód maratási oldathoz

A Wstitanium egy kínai titánanód gyártó és szállító. Klór- és oxigénfejlesztő titánanódjai irídium-, ruténium- és platinaanódokat tartalmaznak. Ezeket az anódokat klóralkáli iparban, tengerészetben, hajógyártásban, galvanizálásban, elektrolízisben, hidrometallurgiában, szennyvízkezelésben és katódos védelemben használják.

20+ ÉV TAPASZTALATTAL RENDELKEZŐ ÜZLETVEZETŐ

info@wstitanium.com

Kérdezd meg Michintől, mit akarsz?

Maróoldatok esetén, Wstitanium vegyes fém-oxid (MMO) titán anód termékek sorozatát fejlesztette ki, amelyek olyan elterjedt maratóoldatos rendszereket fednek le, mint a savas réz-klorid maratóoldat, a lúgos réz-klorid maratóoldat, a mikromaratóoldat és a salétromsav maratóoldat. Ezek a maratóoldatok nagy koncentrációban tartalmaznak réz-, kloridion- és szulfátionokat. Az MMO titán anódok 10 g/l koncentrációban ellenállnak a kloridionok korróziójának, gyakorlatilag oldhatatlanok bármilyen savban vagy lúgban, és megfelelnek a nemzetközi környezetvédelmi szabványoknak, mint például a RoHS és a REACH. Termékeinket világszerte több mint 100 ügyfélnél alkalmazták sikeresen, a NYÁK-, félvezető- és fotovoltaikus iparágakban, elérve a maróoldatok újrahasznosítását és a nemesfém-erőforrások hatékony kinyerését.

Ebben az útmutatóban átfogóan bemutatjuk MMO titán anódok több dimenzióból származó maratási megoldásokban használják, beleértve a műszaki elveket, bevonatrendszereket, paraméter-összehasonlításokat, alkalmazási iparágakat, alaktípusokat, egyedi megoldásokat, kiválasztási irányelveket, mérnöki eseteket és gyakran ismételt kérdéseket.

MMO titán anód maratásoldat bevonó rendszerhez

A bevonat az MMO titánanód „szíve”. Összetétele, szerkezete és előállítási technológiája határozza meg az anód elektrokatalitikus aktivitását, korrózióállóságát és élettartamát. A Wstitanium négy fő kategóriába sorolta a speciális bevonatrendszereket, amelyeket a különböző típusú maróoldatok kémiai jellemzőihez és elektrolitikus reakcióihoz igazítottak.

RuO₂-IrO₂

Tipikus mólarány: RuO₂ (20-40 mol%), IrO₂ (10-20 mol%), TiO₂ (40-70 mol%). A termikus bomlás során a titán hordozó felületét egyenletesen vonják be ruténiumot, irídiumot és titánt tartalmazó kloriddal. A szinterelést 450-550°C-on 60-120 percig végzik, a bevonási-szinterelési ciklust 10-20-szor ismételve, amíg el nem érik a kívánt bevonatvastagságot. A RuO₂ a kloridfejlődési reakció (CER) egyik legkatalizátorilag legaktívabb anyaga. A kloridfejlődési túlfeszültség akár 1.12 V is lehet (az SCE-vel szemben). Az IrO₂ javítja a bevonat kémiai stabilitását magas kloridion-tartalmú környezetben. Savas réz-klorid maróoldatban az áramhatásfok eléri a 85%-ot.

IrO₂-Ta₂O₅

A tipikus mólarányok az IrO₂ (30-50 mol%) és a Ta₂O₅ (50-70 mol%). A termikus bomlás mellett a Wstitanium szol-gél módszereket is kifejlesztett irídium-tantál bevonatok előállítására. Az IrO₂ az egyik legjobb katalizátor az oxigénfejlődési reakcióhoz (OER), amelynek OER túlfeszültsége akár 1.35 V is lehet (az SCE-vel szemben). A Ta₂O₅ rendkívül magas kémiai stabilitást mutat, hatékonyan ellenáll az erős oxidáló közegek (például H₂O₂ és HNO₃) korróziójának. A szol-gél technológia az elemek egyenletes keverését éri el molekuláris szinten.

Lúgos réz-klorid maróoldathoz (pH 8-12)
Kénsav-hidrogén-peroxid mikromaratás oldathoz
Salétromsavas maróoldathoz
Erősen oxidáló fémmaratási oldatrendszerekhez
Félvezető ostya mikromaratási oldathoz

Pt

A cianidmentes galvanizálás sűrű platina fémréteget képez egy előkezelt titán hordozóra. A Wstitanium cianidmentes galvanizálási technológiája szabadalmaztatott. A bevonat sűrűsége ≥99.5%, erős tapadással és tűszúrásmentes lyukak nélkül. A platina az egyik legstabilabb kémiailag fém, szinte minden savas és lúgos közegben oldhatatlan. A platina alacsony túlfeszültséget mutat mind a klórfejlődés, mind az oxigénfejlődés során. Az elektrolitba nem kerülnek szennyeződések, így a visszanyert fém tisztasága meghaladja a 99.99%-ot. Normál üzemi körülmények között a tervezett élettartam 5-10 év.

Kompozit bevonatrendszer

Többkomponensű kompozit rendszerek, mint például a RuO₂-IrO₂-Ta₂O₅, a Pt-IrO₂-Ta₂O₅ és az IrO₂-Ta₂O₅-SnO₂. A többrétegű gradiens bevonatolási technológia lehetővé teszi az egyes rétegek összetételének és vastagságának pontos szabályozását. A titán hordozóról a felületaktív rétegre történő összetétel-átmenet jelentősen javítja a bevonat és a hordozó közötti tapadást, valamint az általános stabilitást. A kompozit bevonatrendszerek alkalmasak összetett üzemi körülményekre, amelyek vegyes klór- és oxigénfejlődési reakciókat foglalnak magukban. Optimális egyensúlyt érnek el a katalitikus aktivitás, a korrózióállóság és az élettartam között. A teljesítmény optimalizálható az egyes komponensek és a bevonatszerkezet arányainak az adott üzemi körülményeknek megfelelő beállításával.

MMO titán anód összehasonlítás

A különböző bevonatrendszerek teljesítményének jobb megértése érdekében a Wstitanium összeállította a következő részletes paraméter-összehasonlító táblázatot:

Vizsgált paraméter	RuO₂–IrO₂	IrO₂–Ta₂O₅	Pt	Kompozit bevonat
Katalitikus reakció	Klórfejlődési reakció (CER)	Oxigénfejlődési reakció (OER)	Klór + Oxigén Evolúció	Vegyes reakciók
Klórfejlődés túlfeszültsége (vs. SCE)	≤1.12 V	≤1.25 V	≤1.15 V	≤1.18 V
Oxigénfejlődési túlfeszültség (vs. SCE)	≤1.45 V	≤1.35 V	≤1.40 V	≤1.38 V
pH	0-10	0-14	0-14	0-14
Max. folyamatos üzemi hőmérséklet	60 ℃	80 ℃	90 ℃	80 ℃
Ajánlott áramsűrűség	200-500 A/m²	200-400 A/m²	100-300 A/m²	200-600 A/m²
Max. rövid távú áramsűrűség	1000 A/m²	800 A/m²	1500 A/m²	1200 A/m²
Bevonat vastagsága	8–12 μm	8–15 μm	0.5–5 μm	10–20 μm
Nemesfém betöltése	8-15 g/m²	10-20 g/m²	5-50 g/m²	12-25 g/m²
Élettartam	1–2 év	2–3 év	3–5 év	2–4 év
Gyorsított életteszt (1 mol/l H2SO4, 10000 A/m²)	> 100 óra	> 200 óra	> 500 óra	> 300 óra
Klorid rezisztencia	Kiváló	Jó	Kiváló	Kiváló
Erős oxidáns ellenállás	Mérsékelt	Kiváló	Kiváló	Jó
Jelenlegi hatékonyság	85-90%	80-85%	90-95%	85-90%
Költségszint	Alacsony	közepes	Magas	Közepesen magas
Költséghatékonyság	Nagyon magas	Magas	közepes	Magas
Alkalmazható maratószer	Savas réz-klorid maratószer	Lúgos maratószer, Mikromaratószer, Salétromsavas maratószer	Nemesfém marató, nagy pontosságú félvezető marató	Vegyes maratószer és összetett munkakörülmények
Megjegyzés: A fenti adatok a standard Wstitanium termékek tipikus értékei. Egyedi paraméterek is elérhetők az Ön igényei szerint. Gyorsított élettartam tesztek laboratóriumi körülmények között, fokozott körülmények között; a tényleges élettartam az üzemi körülményektől függ, beleértve az áramsűrűséget, a hőmérsékletet, az elektrolit-összetételt és a szennyeződés-tartalmat.

MMO titán anódok a maratási oldatok ipar számára

A maróoldatok összetétele, koncentrációja, pH-értéke és hőmérséklete jelentősen eltér az iparágak között. A Wstitanium MMO titánanód termékeit sikeresen alkalmazzák maróoldatok elektrolitikus regenerációs rendszereiben számos iparágban.

Nyomtatott áramköri (NYÁK) iparág

A NYÁK-ipar a maróoldatok legnagyobb felhasználója és a legszélesebb körben használt iparág az MMO titán-anódok esetében. A maróoldatokat a nem kívánt rézfólia eltávolítására használják az áramköri minták kialakításához. A három leggyakrabban használt maróoldat a következő:

Savas réz-klorid maratóoldat

A savas réz-klorid maróoldat a NYÁK-iparban a legszélesebb körben használt maróoldat. A Wstitanium ruténium-iridium-titán anódáram-hatásfoka elérheti a 90%-ot, hatékonyan visszanyerve a rezet és helyreállítva a maróképességet.

Lúgos maróoldat

Az alkáli maróoldatokat főként belső réteg maratására és finom áramköri maratásra használják többrétegű NYÁK-okban. A Wstitanium irídium-tantál bevonatú anódja kiváló korrózióállóságot és elektrokatalitikus aktivitást mutat, 2-3 évig stabilan működik.

Mikromaratásos oldat

Ezt a mikromaratási oldatot főként rézbevonatolás, galvanizálás stb. előtti mikromaratáshoz használják. A Wstitanium irídium-tantál bevonatú anódja hatékonyan ellenáll a H₂O₂ erős oxidációjának, stabil teljesítményt nyújtva.

Félvezető maratás

A félvezetőipar a legmagasabb követelményeket támasztja a maratással szemben. Mivel a chipek jellemzőmérete 3 nm-re csökken, a maratás pontosságára és egyenletességére vonatkozó igények példátlan szintet értek el. A félvezetőiparban gyakran használt marási megoldások a következők:

Szilícium maratási oldat

A HF rendkívül korrozív. A Wstitanium platinabevonatú titánanódja hatékonyan ellenáll a HF korróziónak anélkül, hogy bármilyen fémes szennyeződést bevinne, biztosítva a félvezető termékek tisztaságát.

Fémmaratási oldat

A fémmarató oldatot főként alumínium, réz, volfrám stb. fémhuzalok maratására használják. A Wstitanium irídium-tantál bevonatú anódja kiváló korrózióállóságot és elektrokatalitikus aktivitást mutat foszforsav rendszerekben.

Fotoreziszt eltávolító oldat

Ez a fotoreziszt eltávolító oldat főként a maradék fotoreziszt eltávolítására szolgál. A Wstitanium ruténium-iridium-ón bevonatú anódjai kiváló ellenállást mutatnak a szerves szennyeződésekkel szemben, és stabil elektrokatalitikus aktivitást tartanak fenn.

Síkképernyős kijelzők (FPD) iparága

Az LCD, OLED és Mini/Micro LED panelek gyártása nagy mennyiségű maróoldat használatát igényli a vezetőképes vonalak és pixelstruktúrák kialakításához.

ITO maratási oldatos kezelés

Alumínium maratási oldatos kezelés

Elemek: H₃PO₄ + HNO₃ + CH₃COOH
A hulladékmaratási oldat alumíniumionokat tartalmaz
Ajánlott bevonat: Irídium-tantál
Alumínium visszanyerési arány ≥90%
A maróoldat újrafelhasználható

Rézmaratás oldatkezelés

Más

Kristályos szilícium akkumulátor

Lúgos texturáló folyékony hulladék (NaOH rendszer)
Savas texturáló folyékony hulladék (HF-HNO₃)
A lúgos hulladékfolyadék nátrium-szilikátot tartalmaz
A savas hulladékfolyadék nitrátot tartalmaz
Ajánlott: Irídium-Tantál
KOI eltávolítási arány ≥70%

Szilícium ostya maratás szennyvízkezelés

Rozsdamentes acél maratási oldatkezelés

Rézmaratás oldatkezelés

Alumínium maratási oldatkezelés

Ékszeripar

MMO titán anód szerkezet maratási oldathoz

A Wstitanium különféle formájú és méretű MMO titán anódokat gyárt, hogy megfeleljen a különböző elektrolitikus cellastruktúráknak, telepítéseknek és követelményeknek. Az alábbiakban a maróoldatok iparágában leggyakrabban használt anódformák közül néhányat sorolunk fel:

Titánlemez anód

ASTM B265 Gr1 vagy Gr2
Fúrás, letörés, beszúrás
Vastagság: 1mm-5mm
Maximális méret: 2000 mm × 1200 mm
Bevonat: Egyoldalas vagy kétoldalas
Vezetőképesség: Titán, réz csatlakozók

Titán hálós anód

Kiterjesztett titán háló
Huzalátmérő: 0.5 mm-2.0 mm
Szövetméret: 1×2mm-5×10mm
Vastagság: 1mm-4mm
Maximális méret: 1500 mm × 3000 mm
Bevonat: Kétoldalas bevonat

Cső alakú titán anódok

ASTM B338 Gr1/Gr2
Külső átmérő: Φ10mm-Φ200mm
Falvastagság: 0.5-3.0 mm
Hossza: 100mm-6000mm
Felületkezelés: Homokfúvás + Pácolás
Csatlakozások: Hegesztés, Karimás, Menetes

Titán rúd anódok

Kosár titán anód

Egyedi titán anódok

Projekt esetek

A Wstitanium MMO titánanód termékeit több mint 30 maróoldatos kezelési rendszerben alkalmazták sikeresen, jelentős gazdasági és környezeti előnyöket elérve. Az alábbiakban néhány tipikus mérnöki esettanulmányt mutatunk be.

1. NYÁK savas maratási oldat újrahasznosító rendszer

Egy malajziai NYÁK-gyártó nagy sűrűségű összekötő (HDI) és többrétegű NYÁK-lapokat gyárt, havi 1 millió négyzetméteres termelési kapacitással. Korábban 12 savas maratóoldat-gyártósorral rendelkeztek, amelyeken hagyományos kémiai kicsapási módszereket alkalmaztak a hulladék maratóoldat kezelésére. Ez nemcsak költséges volt, hanem alacsony réz-visszanyerési arányt is eredményezett, és jelentős mennyiségű veszélyes hulladékot termelt.

követelmények

Titánium oldat

Eredmények

2. Félvezető lúgos maróoldat

Egy jól ismert nemzetközi félvezető ostyagyártó Tajvanon elsősorban 12 hüvelykes ostyákat gyárt. Az ostyagyártás során nagy mennyiségű lúgos rézmarató oldat keletkezik. Naponta 8 tonna lúgos maróoldatot dolgoznak fel.

Maratóoldat összetétele: Cu²⁺ 80-100g/l, NH₃ 60-80g/l, Cl⁻ 150-180g/l, pH 9-10. Elektrolit összetétel extrakció után: Cu²⁺ 40-50g/l, H₂SO₄ 180-200g/l. Követelmények: Réz elektrolit tisztaság ≥99.99%, anód tervezett élettartama ≥3 év.

Wstitanium Solutions

Eredmények

3. eset: Szilíciumlapos textúrázó szennyvíztisztító rendszer

Egy vezető kínai fotovoltaikus vállalat elsősorban monokristályos és polikristályos szilícium napelemeket gyárt. A szilíciumlapka texturálási folyamata nagy mennyiségű lúgos texturáló szennyvizet eredményez. Ez a szennyvíz nagy koncentrációban tartalmaz KOI-t és nátrium-szilikátot.

A vállalat naponta 50 tonna texturált szennyvizet dolgoz fel. A szennyvíz összetétele: NaOH 5-10%, Na₂SiO₃ 10-15%, KOI 5000-8000 mg/l, pH 13-14. Követelmények: KOI eltávolítási arány ≥70%; a kezelt szennyvíz biológiai tisztítórendszerbe vezethető. Anód tervezési élettartama ≥2 év.

Wstitanium Solutions

Eredmények

4. eset: Aranymaratási oldat visszanyerő rendszer

Egy dél-koreai, nemesfém-feldolgozásra szakosodott vállalat, amely elsősorban aranyból, ezüstből és platinából készült ékszereket és kézműves termékeket gyárt, aranytartalmú hulladékmaratási oldatot termel az aranymaratási folyamat során. Naponta 0.5 tonna ilyen aranymaratási oldatot dolgoz fel. A maratási oldat összetétele: Au 5-10 g/l, I₂ 20-30 g/l, KI 100-150 g/l, pH 4-5. Követelmények: Arany kinyerési arány ≥99.9%, kinyert arany tisztasága ≥99.99%, anód tervezett élettartama ≥5 év.

Wstitanium Solutions

FAQ

1. Mi az MMO titán anód működési elve?

Az elektrolitikus maróoldatokban az MMO titánanód oldhatatlan anódként működik. Magában az elektrokémiai reakcióban nem vesz részt, csak az elektrolitban lévő ionok oxidációs reakcióját katalizálja.

Példaként vegyük a savas réz-klorid maróoldat elektrolitikus regenerálását:

Anódreakció: 2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻ (klórfejlődési reakció)
Katód reakció: Cu²+ + 2e⁻ → Cu (rézleválasztási reakció)
Regenerációs reakció: Cl₂ + 2Cu⁺ → 2Cu²⁺ + 2Cl⁻

Az anód felületén keletkező klórgáz a maróoldatban lévő egyértékű rézionokat kétértékű rézionokká oxidálja. Ezzel egyidejűleg a kétértékű rézionok elektronokat vesznek fel a katódon, és fémes rézzé redukálódnak, így rézvisszanyerés történik.

2. Hogyan válasszuk ki a megfelelő MMO titán anódot?

A megfelelő MMO titán anód kiválasztása elsősorban a maratási oldattól függ:

Savas réz-klorid maratóoldat: Ruténium-iridium (RuO₂-IrO₂) bevonat ajánlott. Magas klórfejlődési aktivitással rendelkezik, erősen ellenáll a kloridion-korróziónak, és költséghatékony.
Lúgos réz-klorid maróoldat: Irídium-tantál (IrO₂-Ta₂O₅) bevonat ajánlott. Jól ellenáll a lúgoknak és az erős oxidációnak.
Kénsav-hidrogén-peroxid mikromaratás oldat: Irídium-tantál (IrO₂-Ta₂O₅) bevonat ajánlott. Hatékonyan ellenáll a H₂O₂ erős oxidációjának.
Salétromsavas maróoldat: Irídium-tantál (IrO₂-Ta₂O₅) vagy platina (Pt) bevonat ajánlott. Kiválóan ellenáll a salétromsavas korróziónak.
Nemesfém maróoldat: Platina (Pt) bevonat ajánlott. Rendkívül magas kémiai stabilitással rendelkezik, és nem szennyezi az elektrolitot.

Részletes maratási oldat összetételt tud nekünk adni. Műszaki mérnökeink a legmegfelelőbb terméket ajánlják Önnek.

3. Mennyibe kerülnek az MMO titán anódok?

Az MMO titán anódok ára számos tényezőtől függ, többek között:
Bevonati rendszer: A platinabevonat a legdrágább, ezt követi az irídium-tantál bevonat, a ruténium-iridium bevonat pedig a legolcsóbb.

Bevonat vastagsága és nemesfém-tartalom: Minél vastagabb a bevonat és minél nagyobb a nemesfém-tartalom, annál drágább.

Anód alakja és mérete: Minél összetettebb az alak és minél nagyobb a mérete, annál magasabb a feldolgozási költség.

Mennyiség: Minél nagyobb a tétel, annál alacsonyabb az egységár.

Az MMO titán anódok maratási oldatokhoz ára általában 1000 dollár négyzetméterenként (effektív terület). A Wstitanium a legversenyképesebb árajánlatot adja az Ön részletes igényei alapján.

4. Milyen hatással vannak a fluoridionok az MMO titánanódokra?

A fluoridionok (F⁻) reakcióba lépnek a titán hordozó felületén található TiO₂ passziváló filmmel, oldható TiF₆²⁻-t képezve, aminek következtében a titán hordozó elveszíti védelmét és korrodál. Még a nagyon alacsony fluoridion-koncentrációk is súlyos károsodást okozhatnak a titán anódban hosszú távon. Az elektrolit fluoridion-tartalmát szigorúan 50 mg/l alatt kell tartani.

Ha az elektrolit fluoridionokat tartalmaz, tegye meg a következő intézkedéseket:

Fluoridion-komplexképző szert, például kalcium-kloridot vagy alumínium-kloridot adunk hozzá, hogy stabil komplexet képezzünk a fluoridionokkal, csökkentve a szabad fluoridionok koncentrációját.

Válasszon fluoridálló bevonatot: A Wstitanium speciális fluoridálló bevonatrendszert kínál az anód élettartamának javítására fluoridtartalmú környezetben.

A bevonat vastagítása: Növelje a bevonat vastagságát, hogy meghosszabbítsa a fluoridionok titánba való behatolásának idejét.