Produsen dan Pemasok Anoda Titanium Iridium Tantalum di Tiongkok
Sebagai produsen anoda titanium berlapis iridium-tantalum yang disegani di Tiongkok, Wstitanium menyediakan solusi khusus untuk banyak bidang seperti industri klor-alkali, pengolahan limbah, industri pelapisan listrik, dll. dengan teknologi canggih, produk berkualitas tinggi, dan layanan sempurna.
- Kandungan Iridium Tinggi
- Kandungan Iridium Sedang
- Kandungan Iridium Rendah
- Plat, Jaring, Tabung, Disesuaikan
- Untuk Pelapisan Elektro
- Untuk Pengolahan Limbah
- Untuk Elektrolisis Air
- Untuk Industri Klor-alkali
Pabrik Anoda Titanium Berlapis Iridium Tantalum - Wstitanium
Iridium (Ir) dan tantalum (Ta) keduanya memiliki stabilitas kimia dan aktivitas katalitik yang baik. Pelapis iridium-tantalum biasanya terdiri dari oksida iridium dan tantalum, seperti IrO₂ dan Ta₂O₅. Pelapis oksida ini memberikan elektroda potensi berlebih evolusi oksigen dan potensi berlebih evolusi klorin yang tinggi, yang memungkinkan elektroda untuk secara efisien melakukan reaksi redoks dalam reaksi elektrokimia. Pada saat yang sama, keberadaan pelapis juga meningkatkan ketahanan korosi elektroda, melindungi matriks titanium, dan memperpanjang masa pakai elektroda.
Kandungan Iridium Tinggi
Kandungan iridium sekitar 60% – 90%, yang memiliki aktivitas katalitik dan stabilitas lebih tinggi, dan sangat cocok untuk aplikasi yang membutuhkan kepadatan arus tinggi dan efisiensi evolusi oksigen atau klorin tinggi, seperti anoda sel elektrolit dalam industri klor-alkali.
Kandungan Iridium Sedang
Kandungan iridium biasanya antara 30% dan 60%. Kinerjanya relatif seimbang, dengan aktivitas katalitik dan stabilitas tertentu, dan lebih hemat biaya daripada jenis iridium tinggi. Produk ini digunakan dalam bidang yang sensitif terhadap biaya, seperti pelapisan listrik tertentu.
Kandungan Iridium Rendah
Kandungan iridiumnya adalah 10% – 30%. Produk ini terutama menggunakan karakteristik tantalum untuk mengurangi biaya, sambil tetap mempertahankan sifat elektrokimia tertentu. Produk ini cocok untuk skenario dengan pengendalian biaya yang ketat, seperti proses elektrolisis sederhana dalam pengolahan limbah.
Untuk Pelapisan Elektro
Anoda digunakan dalam berbagai proses pelapisan listrik, seperti pelapisan tembaga, pelapisan nikel, pelapisan emas, dan lain-lain. Anoda harus mampu larut secara merata dan menyediakan sumber ion logam yang stabil.
Untuk Industri Klor-alkali
Alat ini didesain khusus untuk elektrolisis air garam dalam produksi klor-alkali, yang mengharuskan anoda memiliki efisiensi evolusi klorin tinggi, potensial berlebih rendah, dan ketahanan korosi baik.
Untuk Elektrolisis Air
Bila digunakan dalam proses elektrolisis air untuk menghasilkan hidrogen atau oksigen, anoda mempunyai aktivitas katalitik evolusi oksigen yang tinggi dan dapat mengurangi kelebihan potensial evolusi oksigen.
Bentuknya adalah pelat datar dengan struktur sederhana dan produksi mudah. Cocok untuk aplikasi dengan kebutuhan elektroda rendah, kebutuhan area reaksi besar, dan aliran elektrolit relatif lancar.
Memiliki struktur jala, yang dapat meningkatkan area kontak antara elektroda dan elektrolit, meningkatkan efisiensi reaksi, serta memperlancar sirkulasi elektrolit dan keluarnya gas.
Biasanya strukturnya berupa tabung, dan diameter serta panjang yang berbeda dapat dirancang sesuai dengan kebutuhan spesifik. Anoda tabung dapat beradaptasi lebih baik dengan ruang dan kondisi reaksi.
Prinsip dasar anoda titanium berlapis iridium-tantalum
Iridium-anoda titanium berlapis tantalum bertindak sebagai anoda dalam sistem elektrokimia, dan fungsi utamanya adalah menjalani reaksi oksidasi di bawah aksi arus. Mengambil elektrolisis air yang umum sebagai contoh, anoda menjalani reaksi evolusi oksigen (4OH⁻ – 4e⁻ = 2H₂O + O₂↑), dan dalam industri klor-alkali, reaksi oksidasi ion klorida untuk menghasilkan gas klorin (2Cl⁻ – 2e⁻ = Cl₂↑) terjadi. Kehadiran lapisan iridium-tantalum dapat mengurangi kelebihan potensial dari reaksi oksidasi ini dan meningkatkan laju reaksi dan efisiensi. Kelebihan potensial mengacu pada perbedaan antara potensial di mana reaksi elektroda benar-benar terjadi dan potensial elektroda reversibel. Semakin rendah kelebihan potensial, semakin sedikit energi yang dibutuhkan untuk reaksi tersebut, sehingga menghemat konsumsi listrik.
Peran utama pelapis iridium-tantalum adalah melindungi substrat titanium dan mengoptimalkan kinerja elektrokimia anoda. Iridium adalah logam mulia dengan aktivitas elektrokimia dan ketahanan korosi yang sangat baik, sedangkan tantalum juga memiliki stabilitas kimia dan ketahanan korosi yang baik. Pelapis yang dibentuk oleh kombinasi keduanya dapat secara efektif mencegah elektrolit dari korosi pada substrat titanium dan memperpanjang masa pakai anoda. Di sisi lain, dengan menyesuaikan rasio iridium dan tantalum serta struktur mikro pelapis, aktivitas elektrokimia anoda dapat dikontrol secara tepat agar lebih sesuai untuk berbagai persyaratan aplikasi. Misalnya, kandungan iridium yang lebih tinggi dapat lebih mengurangi kelebihan potensial evolusi oksigen dan meningkatkan kinerja anoda dalam reaksi evolusi oksigen.
Keunggulan Anoda Titanium Berlapis Iridium-Tantalum
Struktur dan prinsip kerja yang unik dari anoda titanium berlapis iridium-tantalum memberinya banyak keuntungan seperti sifat elektrokimia yang sangat baik, ketahanan korosi yang luar biasa, dan konduktivitas yang baik, yang meningkatkan efisiensi produksi, mengurangi biaya, dan mendorong kemajuan teknologi dan pembangunan berkelanjutan di industri terkait.
Kinerja tinggi
Lapisan iridium-tantalum secara efektif dapat meningkatkan kelebihan potensial evolusi oksigen pada anoda dan mengurangi laju korosi pada anoda.
Konduktivitas yang baik
Anoda titanium berlapis iridium-tantalum mengalirkan arus dengan cepat dan merata selama elektrolisis, mengurangi kehilangan daya.
Substrat titanium
Titanium memiliki ketahanan korosi, kekuatan, dan plastisitas yang baik. Mempertahankan sifat fisik yang baik di lingkungan kerja yang kompleks.
Ketahanan korosi yang kuat
Dengan ketahanan korosi yang sangat baik dari lapisan iridium-tantalum, ia dapat bekerja secara stabil di berbagai lingkungan kimia yang keras.
Pembuatan Kustom Anoda Titanium Berlapis Iridium Tantalum
Wstitanium adalah produsen khusus dengan reputasi yang sangat baik di bidang produksi anoda titanium berlapis iridium-tantalum. Kami menggunakan formula unik dan teknologi pelapisan canggih untuk menyediakan layanan kustomisasi yang komprehensif. Termasuk bentuk, ukuran, ketebalan lapisan, rasio komposisi, penyesuaian yang tepat sesuai dengan kebutuhan spesifik, untuk memastikan bahwa produk dapat beradaptasi dengan sempurna terhadap peralatan dan aliran proses.
Spesifikasi Elektroda Titanium Berlapis Iridium Oksida
| Bahan pelapis | Oksida Iridium (IrO2), Oksida Tantalum (Ta2O5) | Kandungan logam mulia | 8-13g/m2 |
| Logam dasar | Kelas 1, Kelas 2 titanium | Ketebalan lapisan | 8-15μm |
| Kisaran suhu | <85 ℃ | Nilai PH | 1-12 |
| Kepadatan arus | 500-800A | Kehidupan yang ditingkatkan | 300H-400H |
| Potensi evolusi oksigen | 1.45V | Kandungan fluorida | <50mg/L (kadar air rendah) |
Optimasi Rasio Iridium dan Tantalum
Rasio iridium dan tantalum merupakan salah satu faktor kunci yang memengaruhi kinerja pelapis. Rasio yang berbeda akan menghasilkan aktivitas elektrokimia dan ketahanan korosi pelapis yang berbeda. Secara umum, peningkatan kandungan iridium dapat meningkatkan aktivitas elektrokimia pelapis dan mengurangi kelebihan potensial evolusi oksigen, tetapi juga akan meningkatkan biaya. Oleh karena itu, perlu untuk menentukan rasio iridium-tantalum yang optimal melalui eksperimen dan perhitungan teoritis berdasarkan persyaratan aplikasi spesifik dan anggaran biaya. Misalnya, dalam industri klor-alkali, setelah sejumlah besar verifikasi eksperimental, rasio iridium-tantalum adalah 1:1 hingga 3:1, mencapai keseimbangan yang baik antara aktivitas elektrokatalitik dan ketahanan korosi.
Bentuk anoda
Wstitanium menyesuaikan berbagai bentuk anoda titanium berlapis iridium-tantalum sesuai kebutuhan Anda, seperti pelat datar, jala, tabung, batang, dll. Berbagai bentuk cocok untuk berbagai skenario aplikasi. Misalnya, elektroda pelat datar cocok untuk beberapa aplikasi yang memerlukan elektroda area besar, sedangkan elektroda jala cocok untuk beberapa aplikasi yang memerlukan efisiensi perpindahan massa yang lebih tinggi.
- Batang: Tersedia dari diameter 10mm hingga 50mm
- Kawat: Diameternya mulai dari 0.5 mm hingga 10 mm
- Tabung: Diameter 10mm hingga 200mm
- Plat: Ketebalan dari 0.5mm hingga 5mm
- Jaring: Tebal 0.5 mm hingga 2.0 mm
Ukuran
Ukuran elektroda dapat disesuaikan menurut persyaratan gambar, termasuk parameter seperti panjang, lebar, ketebalan, dll. Wstitanium memiliki mesin pemotong laser canggih, pusat permesinan CNC, dll., yang dapat memastikan keakuratan dan konsistensi ukuran elektroda. Ukuran anoda perlu mempertimbangkan faktor-faktor seperti kerapatan arus, aliran elektrolit, dan jarak elektroda. Ukuran anoda yang lebih besar dapat meningkatkan luas permukaan elektroda dan mengurangi kerapatan arus, sehingga mengurangi kehilangan elektroda dan meningkatkan efisiensi reaksi. Namun, ukuran yang terlalu besar dapat menyebabkan aliran elektrolit yang tidak merata dan memengaruhi keseragaman reaksi. Oleh karena itu, perlu untuk menentukan ukuran anoda yang optimal melalui metode seperti mekanika fluida dan simulasi elektrokimia.
Ketebalan lapisan
Ketebalan lapisan merupakan salah satu parameter penting yang memengaruhi kinerja anoda titanium berlapis iridium-tantalum. Wstitanium dapat mengendalikan ketebalan lapisan sesuai permintaan. Secara umum, ketebalan lapisan berkisar antara beberapa mikron hingga puluhan mikron. Ketebalan lapisan yang berbeda cocok untuk berbagai skenario aplikasi, yang mengharuskan pemilihan ketebalan lapisan yang tepat sesuai dengan kebutuhan aktual.
Struktur Pendukung
Untuk memastikan kestabilan anoda selama penggunaan, struktur pendukung harus memiliki kekuatan dan ketahanan korosi yang memadai, serta tidak memengaruhi aliran elektrolit dan konduksi arus. Struktur pendukung yang umum meliputi tipe rangka, tipe jala, dll. Struktur pendukung tipe rangka memberikan dukungan mekanis yang lebih baik, sedangkan struktur pendukung tipe jala meningkatkan luas permukaan elektroda dan meningkatkan efisiensi reaksi.
Metode koneksi
Metode penyambungan yang baik harus memastikan keandalan dan konduktivitas sambungan listrik. Metode penyambungan yang umum meliputi pengelasan, sambungan baut, dll. Sambungan pengelasan dapat memberikan konduktivitas dan kekuatan mekanis yang lebih tinggi, tetapi perhatian harus diberikan pada dampak pada substrat dan lapisan titanium selama pengelasan. Sambungan baut mudah dipasang dan dibongkar, tetapi tindakan anti-korosi yang tepat perlu dilakukan.
Proses Manufaktur
Poles substrat titanium secara mekanis untuk menghilangkan lapisan oksida substrat titanium, minyak, dan kotoran lainnya agar permukaannya halus dan bersih. Selanjutnya, gunakan etsa asam untuk membersihkan lebih lanjut dan meningkatkan kekasaran guna meningkatkan daya rekat lapisan. Siapkan cairan pelapis, larutkan senyawa iridium dan tantalum dalam pelarut organik secara proporsional, tambahkan aditif dan aduk hingga merata. Kemudian aplikasikan cairan pelapis secara merata pada permukaan substrat dengan cara menyikat, menyemprot, dll., dan keringkan setiap lapisan setelah aplikasi. Setelah dekomposisi termal dan pengawetan, masukkan substrat yang dilapisi ke dalam tungku suhu tinggi untuk mengubah senyawa tersebut menjadi lapisan oksida iridium tantalum pada suhu 500°C dan atmosfer tertentu. Untuk memastikan ketebalan dan kinerja, langkah pelapisan dan pengawetan perlu diulang berkali-kali.
Pilih Substrat Titanium
Pastikan bahan dasar anoda titanium Gr1, Gr2. Bahan tersebut harus memiliki kemurnian tinggi dan bebas dari cacat seperti lubang dan retakan yang dalam di permukaan.
Pembentukan
Pemotongan, pemotongan laser atau pengelasan, membentuk bahan titanium menjadi bentuk dan ukuran yang diinginkan, seperti pelat, tabung, batang, jaring, dan lain-lain.
Peledakan Pasir
Pasir disemprotkan ke permukaan substrat titanium untuk menghilangkan kotoran dan lapisan oksida, membuatnya kasar, dan meningkatkan daya rekat lapisan.
Perataan / Anil
Panaskan dan bentuk material titanium dalam tungku pada suhu sekitar 500°C, jaga agar tetap hangat selama sekitar 2 jam, hilangkan tekanan di dalam material, dan perbaiki struktur organisasi material.
Pengawetan
Rendam material titanium dalam larutan pengawet untuk lebih menghilangkan kerak oksida dan kotoran pada permukaan, membuat permukaan lebih bersih dan kasar, serta meningkatkan daya rekat lapisan.
Persiapan Cairan
Campurkan senyawa logam mulia seperti iridium dan tantalum dengan pelarut tertentu, aditif, dll. dalam proporsi tertentu untuk menyiapkan larutan pelapis yang seragam.
lapisan
Oleskan larutan pelapis secara merata ke permukaan substrat titanium. Tidak boleh ada kotoran atau debu yang terkontaminasi.
pengeringan
Ulangi proses penyikatan, pengeringan, pemanasan, dan pendinginan. Cairan pelapis bereaksi sepenuhnya dengan substrat untuk membentuk lapisan aktif.
Pengecekan kualitas
Ukuran, tampilan, daya rekat lapisan, sifat kelistrikan, dll. dari anoda titanium diperiksa dan diterima item demi item.
Pengecekan kualitas
Setelah menyelesaikan desain yang disesuaikan, sampel dibuat dan diuji secara ketat. Teknologi pembuatan sampel dan kualitas dikontrol secara ketat untuk memastikan bahwa kinerja sampel memenuhi persyaratan desain. Pengujian kualitas meliputi pengujian kinerja elektrokimia, pengujian ketahanan korosi, pengujian kinerja mekanis, dll. Setelah sampel lolos pemeriksaan kualitas, produksi massal akan dilakukan. Produsen juga perlu mencatat dan menganalisis data selama proses produksi untuk segera menemukan dan menyelesaikan masalah kualitas serta memastikan konsistensi dan stabilitas kualitas produk.
| uji Produk | Kondisi Uji | Kualifikasi |
| Menggabungkan Kekuatan | Pita perekat 3M | Tidak ada tanda hitam pada pita |
| Tekuk 180° pada poros bulat Φ12mm | Tidak mengelupas di tikungan | |
| Uji keseragaman | Spektrometer Fluoresensi Sinar-X | ≤15% |
| Ketebalan lapisan | Spektrometer Fluoresensi Sinar-X | 8-12μm |
| Potensi klorinasi | 2000A/m2, Saturasi NaCl,25±2℃ | ≤1.13V |
| Analisis laju polarisasi klorin | 200/2000A/m2, Saturation NaCl，25±2℃ | 40mV |
| Umur yang Ditingkatkan | 20000A/m2,1mol/L H2SO4,40±2℃ | ≥700 jam (Ir+Ta 15g) |
| Ketiadaan bobot yang intensif | 20000A/m2,8mol/L NaOH,95±2℃, elektrolisis 4 jam | 10mg |
Aplikasi Anoda Titanium Berlapis Iridium Tantalum
Anoda titanium berlapis iridium-tantalum memiliki prospek aplikasi yang luas di banyak bidang, seperti pelapisan listrik, aluminium elektrolit, tembaga elektrolit, pembuatan pelat baja galvanis, pengolahan air, dan perlindungan katodik, karena sifat elektrokimia dan ketahanan korosinya yang sangat baik. Dengan merancang struktur anoda secara rasional, mengoptimalkan parameter produksi dan perawatan, keunggulan anoda titanium berlapis iridium-tantalum dapat dimanfaatkan sepenuhnya, efisiensi produksi dapat ditingkatkan, biaya produksi dapat dikurangi, dan tujuan konservasi energi dan perlindungan lingkungan dapat tercapai.
electroplating
Dalam elektroplating, anoda titanium berlapis iridium-tantalum bertindak sebagai anoda yang tidak larut dan terutama menghantarkan arus. Ketika arus melewati larutan elektroplating, reaksi oksidasi terjadi pada anoda dan reaksi reduksi terjadi pada katoda, dan ion logam diendapkan pada permukaan katoda untuk membentuk lapisan. Aktivitas katalitik yang tinggi dari anoda titanium berlapis iridium-tantalum dapat meningkatkan reaksi anoda dan meningkatkan efisiensi elektroplating dan kualitas pelapisan.
Dalam proses pelapisan nikel, anoda titanium berlapis iridium-tantalum menggantikan anoda timbal tradisional. Setelah beberapa lama digunakan, ditemukan bahwa kualitas pelapisan meningkat secara signifikan, dan cacat seperti lubang jarum dan pengelupasan berkurang lebih dari 80%. Pada saat yang sama, masa pakai anoda diperpanjang lebih dari 3 kali lipat, dan konsumsi daya berkurang hingga 20%.
Elektrolisis Aluminium
Dalam aluminium elektrolit, anoda titanium berlapis iridium-tantalum digunakan untuk menggantikan anoda grafit tradisional, yang secara efektif dapat mengurangi konsumsi anoda dan meningkatkan efisiensi elektrolisis. Sebuah pabrik aluminium elektrolit besar mencoba anoda titanium berlapis iridium-tantalum di beberapa sel elektrolit. Setelah satu tahun beroperasi, konsumsi anoda berkurang hingga 30%, dan efisiensi arus meningkat hingga 5%, sehingga menghemat biaya produksi jutaan yuan setiap tahun. Pada saat yang sama, karena pengurangan emisi terak dan gas buang, dampak terhadap lingkungan sekitar juga berkurang secara signifikan.
Tembaga Elektrolit
Pada tembaga elektrolit, anoda titanium berlapis iridium-tantalum digunakan sebagai anoda tak larut untuk mengoksidasi dan melarutkan pengotor dalam tembaga mentah, sehingga tercapai pemurnian tembaga. Reaksi utama pada anoda adalah reaksi oksidasi tembaga dan pengotor. Setelah pabrik tembaga elektrolit menggunakan anoda titanium berlapis iridium-tantalum dalam proses pemurnian, kemurnian tembaga murni meningkat dari 99.5% menjadi lebih dari 99.9%, masa pakai anoda diperpanjang dari 3 bulan menjadi lebih dari 1 tahun, dan biaya produksi berkurang sekitar 15%.
Lembaran Baja Galvanis
Anoda titanium berlapis iridium-tantalum digunakan dalam proses elektrogalvanisasi. Anoda mengalami reaksi oksidasi di bawah aksi arus listrik, menyediakan elektron yang dibutuhkan ion seng untuk mengendap di permukaan lembaran baja. Setelah produsen lembaran baja galvanis mengadopsi anoda titanium berlapis iridium-tantalum, keseragaman ketebalan lapisan seng meningkat hingga 30%, kualitas permukaan meningkat secara signifikan, dan daya saing pasar produk meningkat. Pada saat yang sama, konsumsi daya berkurang hingga 10%, dan frekuensi penggantian anoda berkurang hingga 50%.
Dalam pengolahan air, anoda titanium berlapis iridium-tantalum terutama digunakan dalam oksidasi elektrokatalitik, desinfeksi elektrolitik, dan proses lainnya. Melalui aksi elektrokatalitik anoda, polutan seperti bahan organik dan mikroorganisme dalam air dapat dioksidasi dan diurai untuk mencapai tujuan pemurnian kualitas air. Instalasi pengolahan limbah menggunakan proses oksidasi elektrokatalitik anoda titanium berlapis iridium-tantalum untuk mengolah air limbah industri. Setelah pengolahan, laju pembuangan bahan organik dalam air limbah mencapai lebih dari 90%, dan kualitas air limbah memenuhi standar pembuangan.
Dalam proteksi katodik, anoda titanium berlapis iridium-tantalum bertindak sebagai anoda tambahan, memolarisasi permukaan logam yang dilindungi dengan menyediakan arus katodik ke logam yang dilindungi, sehingga mencapai tujuan pencegahan korosi. Anoda mengalami reaksi oksidasi, mengonsumsi energi kimianya sendiri untuk menyediakan arus pelindung. Sebuah pipa minyak tertentu menggunakan anoda titanium berlapis iridium-tantalum untuk proteksi katodik. Setelah bertahun-tahun beroperasi, laju korosi pipa telah berkurang secara signifikan, memperpanjang masa pakai pipa, mengurangi kecelakaan kebocoran yang disebabkan oleh korosi, dan memastikan keselamatan transportasi minyak.
Wstitanium akan terus berkomitmen pada penelitian, pengembangan, dan inovasi anoda titanium berlapis iridium-tantalum, menyediakan produk dan layanan yang lebih berkualitas dan lebih efisien, serta mempromosikan pengembangan dan penerapan teknologi elektrokimia. Dengan kemajuan dan inovasi teknologi yang berkelanjutan, diyakini bahwa anoda titanium berlapis iridium-tantalum akan memainkan peran yang lebih penting dalam aplikasi industri di masa mendatang. Pada saat yang sama, penelitian aplikasi di bidang baru akan terus diperdalam, menyediakan solusi yang efektif untuk memecahkan lebih banyak masalah industri.
