Produttore e fornitore di anodi in titanio platinato in Cina
Wstitanium continuerà a impegnarsi nella ricerca, nello sviluppo e nell'innovazione degli anodi in platino e titanio, ottimizzerà costantemente la tecnologia di produzione, ne migliorerà la qualità e le prestazioni, fornirà soluzioni più complete e promuoverà gli anodi in platino e titanio affinché svolgano un ruolo sempre più importante in più settori.
- Placcatura in platino
- Rivestimento in platino
- Evoluzione dell'ossigeno
- Evoluzione del cloro
- Anodo di titanio al platino
- Anodo di titanio al platino
- Anodo di titanio al platino a maglie
- Anodo tubolare in platino e titanio
Fabbrica di anodi di platino e titanio di buona reputazione - Wstitanium
Produzione di anodi in platino-titanio Gli anodi in platino-titanio trovano importanti applicazioni in numerosi settori, come l'industria dei cloro-alcali, il trattamento delle acque reflue, la desalinizzazione dell'acqua di mare, l'industria elettronica, le nuove energie, la raffinazione dei metalli, la protezione catodica, l'industria alimentare, delle bevande e farmaceutica, grazie alla loro eccellente resistenza alla corrosione, all'elevata conduttività, alle buone proprietà meccaniche e alla straordinaria attività catalitica. Diversi metodi di produzione, come la galvanica, la decomposizione termica, la deposizione chimica da vapore, la deposizione fisica da vapore, nonché linee guida di progettazione scientifica e specifiche personalizzate flessibili, soddisfano le esigenze di diversi scenari applicativi. Un'ampia gamma di opzioni di forma, tra cui piastra, maglia, tubolare e altre forme speciali personalizzate, ampliano ulteriormente le possibilità applicative degli anodi in platino-titanio.
Placcatura di anodi in titanio e platino
Tramite la galvanica, sulla superficie del titanio si forma uno strato denso di platino puro, che è uniformemente conduttivo e presenta una bassa resistività.
Rivestimento di anodi in titanio e platino
Il suo rivestimento è sinterizzato con composti di platino, con resistività relativamente elevata e basso costo, ma con durata relativamente breve, ed è utilizzato nelle industrie ordinarie.
Anodi di platino Chlorine Evolution
Nella reazione elettrochimica precipita principalmente cloro, il che è adatto ad ambienti con elevato contenuto di ioni cloruro.
Anodi di platino Oxygen Evolution
Nella reazione elettrochimica precipita principalmente ossigeno, generalmente adatto ad ambienti come l'acido solforico.
Anodi in titanio e platino a barre
Ha la forma di un'asta, adatta ad alcuni piccoli dispositivi elettrolitici con requisiti particolari per quanto riguarda le dimensioni e la forma degli elettrodi.
Anodi in titanio e platino a piastre
Piastra piana, adatta per alcune occasioni che richiedono un'ampia superficie dell'elettrodo e una reazione uniforme, come gli anodi in alcune celle elettrolitiche.
Anodi in titanio e platino a maglie
Presenta un'ampia superficie specifica e una distribuzione uniforme della corrente, che possono garantire un buon trasferimento di massa e buone condizioni di reazione nelle reazioni galvaniche ed elettrolitiche.
Anodi tubolari in platino e titanio
Ha una struttura tubolare e può essere utilizzato in alcune apparecchiature elettrolitiche speciali o nei casi in cui è necessario eseguire reazioni elettrochimiche in uno spazio specifico.
Anodi di platino personalizzati
Diverse opzioni di matrice in titanio, come Gr1, Gr2, Ti-6Al-4V, ecc. Le specifiche personalizzate includono piastra, maglia, tubo, ecc., nonché trattamento superficiale (sabbiatura, lucidatura), ecc.
Servizio personalizzato di anodo in platino e titanio
Il servizio di anodi in platino-titanio personalizzati di Wstitanium ha ottenuto un ampio riconoscimento nel settore elettrochimico grazie all'alta qualità dei prodotti, alla forte capacità di innovazione tecnologica e all'eccellente servizio clienti. Per aziende e progetti che richiedono anodi in platino-titanio personalizzati, Wstitanium è un partner affidabile.
Valutazione
Il team di vendita di Wstitanium vi contatterà in dettaglio per comprendere le aree di applicazione, i parametri tecnici e altre informazioni. Ad esempio, per i clienti del settore dei cloro-alcali, è fondamentale comprendere le specifiche della cella elettrolitica, la densità di corrente, la composizione dell'elettrolita, ecc. Per i clienti del settore della galvanica, è fondamentale comprendere il tipo di soluzione galvanica, i requisiti di rivestimento, i tempi di galvanica, ecc. La valutazione del team tecnico include la fattibilità dello schema di progettazione, la selezione dei materiali e la produzione dell'anodo in platino-titanio e la loro capacità di soddisfare i vostri requisiti prestazionali. Se necessario, verranno effettuati esperimenti e simulazioni pertinenti per verificare la fattibilità dello schema di progettazione.
Sulla base dei risultati della valutazione tecnica, il team di contabilità dei costi di Wstitanium stabilirà il budget per la personalizzazione dell'anodo in platino-titanio. Il budget include i costi delle materie prime, i costi di produzione, i costi del controllo qualità, i costi di trasporto, ecc. Il team commerciale invierà al cliente le informazioni contenute nel budget e continuerà a comunicare e negoziare con il cliente per determinare il prezzo finale e la data di consegna.
Design dell'anodo in platino e titanio
La progettazione di un anodo in platino e titanio include forma, dimensioni, struttura, spessore del rivestimento, ecc. Ad esempio, per l'anodo di una cella elettrolitica di grandi dimensioni, potrebbe essere necessario progettare una struttura a maglie per migliorare l'uniformità della distribuzione di corrente. Per gli anodi che richiedono un'elevata attività, potrebbe essere necessario aumentare lo spessore del rivestimento in platino. La selezione dei substrati in titanio deve tenere conto di fattori quali la resistenza alla corrosione, le proprietà meccaniche e le proprietà di lavorazione; il rivestimento in platino deve tenere conto di fattori quali l'attività elettrochimica, la stabilità e il costo. Successivamente, il team tecnico organizzerà lo schema dell'anodo progettato e lo schema di selezione dei materiali in documenti tecnici dettagliati, inclusi disegni di progetto, specifiche tecniche, processi di produzione, ecc. Questi documenti fungeranno da base per la produzione e saranno inoltre forniti ai clienti per la revisione e la conferma.
specifiche personalizzate
Gli anodi in platino e titanio personalizzati Wstitanium includono una varietà di configurazioni, come strisce, piastre (standard, espanse, ondulate o perforate), lamine, blocchi, fili, barre, dischi, barre e tubi per adattarsi perfettamente a spazi operativi specifici.
- Barre: disponibili nei diametri da 10 mm a 100 mm.
- Fili: disponibili in diametri da 0.5 mm a 15 mm.
- Tubi: disponibili nei diametri da 10 mm a 200 mm.
- Piastra: disponibile in spessori da 0.5 mm a 5 mm.
- Maglia: disponibile in spessori da 0.5 mm a 2.0 mm.
- Rivestimento: disponibile in spessori da 0.5μm a 5μm.
Base in metallo | Titanio Gr1, Gr2 |
Materiale di rivestimento | Pt |
Range di temperatura | <80 ℃ |
Densità corrente | ≤ 5000 A/m² |
Contenuto di fluoro | <50mg/L |
Contenuto di metalli preziosi | ≥20 g/m2 |
Spessore del rivestimento | 0.2-10μm |
valore del ph | 1-12 |
Spessore del rivestimento
A seconda dell'applicazione, Wstitanium può personalizzare rivestimenti in platino di diversi spessori. In alcune applicazioni che richiedono una lunga durata dell'anodo, come l'industria dei cloro-alcali, potrebbe essere necessario un rivestimento in platino più spesso (ad esempio 10-20 micron) per garantire che l'anodo mantenga buone prestazioni durante l'uso a lungo termine. In alcune applicazioni sensibili ai costi, come i piccoli dispositivi sperimentali elettrochimici, è possibile selezionare un rivestimento in platino più sottile (ad esempio 1-5 micron). La personalizzazione di rivestimenti in platino di diversi spessori può essere ottenuta controllando con precisione i parametri del processo di preparazione, come la galvanoplastica, la decomposizione termica o la placcatura chimica.
Produzione di anodi in platino e titanio
Selezionare il substrato di titanio
Scegli titanio puro con una purezza superiore al 99%, come Gr1 e Gr2. La purezza del platino non deve essere inferiore al 99.95%. I materiali ausiliari includono leganti e solventi, come etilcellulosa, alcol di pino o acido cloroplatinico.
Formatura
In base al progetto, le macchine per il taglio laser o i centri di lavorazione CNC tagliano il titanio nella forma e nelle dimensioni richieste, per poi tornirlo, forarlo, fresarlo, ecc. per garantire la precisione dimensionale e la planarità della superficie, con una tolleranza di ±0.05 mm.
Sabbiatura
La sabbiatura formerà numerose piccole cavità concave e convesse sulla superficie del titanio e la sua rugosità aumenterà da Ra0.8μm a Ra3.2μm, garantendo una migliore adesione per rivestimenti, placcature, ecc. e impedendo al rivestimento di staccarsi.
Livellamento / Ricottura
Il livellamento può consentire di raggiungere una maggiore precisione nella planarità del titanio, controllabile entro ±0.05 mm/m. Il processo di livellamento può eliminare parte dello stress interno causato dalla deformazione, rendendo più uniforme la struttura interna della piastra in titanio.
decapaggio
Il decapaggio può rimuovere efficacemente ossidazioni, macchie d'olio e polvere dalla superficie del titanio. Dopo il decapaggio, la piastra in titanio favorisce la reazione chimica e l'adesione del rivestimento, migliorando la forza di adesione tra il rivestimento e la piastra in titanio.
Preparazione del liquido
In base ai diversi metodi di rivestimento in platino (galvanica, decomposizione termica, deposizione fisica da vapore, deposizione chimica da vapore), preparare la concentrazione richiesta di sale di platino pari al 5%-15% o il target di sputtering al 99.95%.
Rivestimento
Galvanotecnica, decomposizione termica e rivestimento sotto vuoto (deposizione fisica da vapore, deposizione chimica da vapore) sono metodi per produrre rivestimenti in platino. Tra questi, la galvanotecnica e la decomposizione termica hanno costi relativamente bassi.
essiccazione
Il liquido di rivestimento viene distribuito uniformemente sulla superficie del substrato di titanio e asciugato a 100-120 °C per 10-15 minuti dopo ogni applicazione. Ripetere l'applicazione 3-5 volte per ottenere lo spessore desiderato. Quindi, decomporre termicamente a 400-600 °C.
Ispezione di qualità
Misurare lo spessore del rivestimento di platino mediante microscopio metallografico, microscopio elettronico o spettroscopia a fluorescenza a raggi X. Lo spessore del rivestimento deve soddisfare i requisiti di progetto e la deviazione deve essere controllata entro ±3%.
Tecnologia di preparazione del rivestimento
Gli anodi in platino-titanio sono diventati componenti chiave in molti processi elettrochimici e il fulcro delle loro prestazioni dipende in larga misura dal rivestimento in platino superficiale. Il platino, essendo un metallo prezioso con proprietà chimiche estremamente stabili, difficilmente reagisce con qualsiasi sostanza chimica. Il platino ha una buona conduttività elettrica e può condurre rapidamente la corrente e ridurre la resistenza degli elettrodi durante i processi elettrochimici. Il platino è anche un eccellente catalizzatore con un'attività catalitica estremamente elevata in molte reazioni elettrochimiche. Riduce l'energia di attivazione della reazione, accelera la velocità di reazione e migliora la selettività e la resa della reazione. Diversi metodi di preparazione del rivestimento, come galvanica, pirolisi, deposizione fisica da vapore (PVD), deposizione chimica da vapore (CVD), ecc., conferiscono agli anodi in platino-titanio proprietà diverse per soddisfare le esigenze di diversi scenari applicativi.
Galvanotecnica
Il metodo di galvanoplastica prevede l'utilizzo del substrato di titanio come catodo e il suo inserimento in un elettrolita contenente sale di platino. Attraverso l'alimentatore esterno a corrente continua, gli ioni di platino presenti nell'elettrolita migrano verso la superficie del substrato di titanio sotto l'azione del campo elettrico, ottenendo elettroni sulla superficie del catodo, riducendoli ad atomi di platino e depositandosi gradualmente a formare un rivestimento di platino.
- Reazione anodica: H₂O - 2e⁻ → 2H⁺ + 1/2O₂↑
- Reazione catodica: PtCl₆²⁻ + 4e⁻ → Pt + 6Cl⁻
In condizioni acide, gli ioni platino sono presenti principalmente sotto forma di PtCl₆²⁻, che favorisce la reazione di elettrodeposizione. In condizioni alcaline, gli ioni platino possono formare precipitazioni di idrossido, influenzando l'effetto di elettrodeposizione. Pertanto, è solitamente necessario controllare il pH dell'elettrolita a 1-3.
Decomposizione termica
Il metodo di decomposizione termica consiste nel sciogliere un composto contenente platino (come acido cloroplatinico, sale di platino, ecc.) in un solvente appropriato per preparare un liquido di rivestimento, e quindi ricoprire uniformemente il liquido di rivestimento sulla superficie del substrato di titanio mediante spruzzatura, immersione, ecc. per formare una pellicola sottile. Successivamente, il substrato di titanio rivestito con il composto di platino viene decomposto termicamente ad alta temperatura per decomporre il composto di platino e formare un rivestimento di platino sulla superficie del substrato di titanio.
- H₂PtCl₆ → Pt + 2HCl↑ + 2Cl₂↑
La temperatura di decomposizione termica è compresa tra 400 e 800 °C e la temperatura specifica deve essere regolata in base al composto di platino utilizzato e al materiale del substrato di titanio. Il tempo di decomposizione termica è compreso tra 30 e 120 minuti e il tempo ottimale di decomposizione termica deve essere determinato sperimentalmente.
Deposizione fisica in fase di vapore (PVD)
Durante il processo di placcatura ionica, è necessario introdurre una certa quantità di gas di lavoro (come l'argon) per generare il plasma. Controllando con precisione parametri come la potenza della sorgente ionica, la tensione di polarizzazione, la portata del gas, ecc., è possibile regolare la struttura e la composizione del rivestimento per ottenere rivestimenti di platino con proprietà diverse. Rivestimenti densi e uniformi con strutture cristalline specifiche migliorano la resistenza alla corrosione, la conduttività e l'attività catalitica del rivestimento.
La tecnologia PVD viene realizzata sotto vuoto e non utilizza soluzioni chimiche. Pertanto, non produce inquinanti come acque reflue e gas di scarico, come invece avviene con la galvanica. È ecocompatibile e soddisfa i requisiti di sviluppo sostenibile dell'industria moderna.
Deposizione chimica in fase di vapore (CVD)
Deposizione chimica da vapore (CVD) è un processo in cui un precursore gassoso (un composto contenente platino) subisce una reazione chimica in condizioni di alta temperatura, bassa pressione o plasma per decomporre gli atomi di platino e depositarli sulla superficie di un substrato di titanio per formare un rivestimento di platino. Ad esempio, un composto metallico organico del platino (come il platinocene) viene utilizzato come precursore. Ad alta temperatura, il platinocene si decompone per produrre atomi di platino e altri prodotti volatili, che si depositano sulla superficie del substrato di titanio e crescono gradualmente fino a formare un rivestimento di platino.
- (C₅H₅)₂Pt → Pt + 2C₅H₅↑
La temperatura è un fattore importante che influenza la reazione CVD, generalmente compresa tra 500 °C e 1000 °C, per garantire la completa decomposizione del precursore. Anche la pressione di reazione ha un effetto significativo sul processo CVD, solitamente compresa tra 10⁻¹ e 10³Pa.
Ispezione di qualità e valutazione delle prestazioni
La superficie dell'anodo in platino-titanio deve apparire uniforme e liscia al microscopio ottico, senza graffi evidenti, bolle, scheggiature e altri difetti. Lo spessore del rivestimento deve soddisfare i requisiti di progettazione e la deviazione deve essere controllata entro ±3%. La resistenza del legame tra il rivestimento in platino e il substrato in titanio viene valutata mediante test di graffiatura, test di flessione o test di shock termico. Nel test di graffiatura, il rivestimento non deve staccarsi o staccarsi sotto un determinato carico. All'angolo di flessione specificato, il rivestimento non deve creparsi o staccarsi. Nel test di shock termico, il rivestimento deve rimanere intatto dopo diversi cicli di riscaldamento e raffreddamento. Infine, l'anodo in platino-titanio viene sottoposto a test della curva di polarizzazione, test di voltammetria ciclica, test di impedenza CA, ecc. per valutarne l'attività elettrochimica, la stabilità e le prestazioni elettrocatalitiche in diverse soluzioni elettrolitiche.
Oggetti di test | Condizione di test | Qualificazione |
Combinare il potere | Nastro adesivo 3M | Nessun segno nero sul nastro |
Piegare di 180° su albero tondo Φ12mm | Nessuna pelatura in curva | |
Test di uniformità | Spettrometro a fluorescenza a raggi X | ≤15% |
Spessore del rivestimento | Spettrometro a fluorescenza a raggi X | 0.1-15μm |
Potenziale di clorazione | 2000 A/m2, saturazione NaCl, 25 ± 2 °C | ≤1.15V |
Tasso di polarizzazione del cloro analitico | 200/2000A/m2, Saturation NaCl,25±2℃ | ≤40 mV |
Maggiore durata | 40000A/m2,1mol/L H2SO4,40±2℃ | ≥150h (1μm) |
Assenza di gravità intensa | 20000A/m2,8mol/L NaOH,95±2℃, elettrolisi 4 ore | 10mg |
Applicazione dell'anodo di platino e titanio
Come eccellente materiale per elettrodi, l'anodo in platino-titanio offre i vantaggi di un'eccellente attività elettrocatalitica, buona stabilità chimica, elevata conduttività e lunga durata. È ampiamente utilizzato nell'industria dei cloro-alcali, nel trattamento delle acque reflue, nella galvanica, nell'estrazione di metalli e in altri settori.
Industria dei cloro-alcali
L'anodo in platino-titanio viene utilizzato come materiale anodico nell'industria dei cloro-soda. La sua funzione principale è quella di catalizzare la reazione di ossidazione degli ioni cloruro, inducendoli a perdere elettroni sulla superficie dell'anodo per generare cloro. L'ambiente di produzione dell'industria dei cloro-soda è caratterizzato da forte corrosione e elevata densità di corrente. Grazie alla sua eccellente resistenza alla corrosione, l'anodo in platino-titanio può funzionare stabilmente a lungo in acqua salata ad alta concentrazione e in un ambiente con cloro fortemente ossidante, riducendo notevolmente la frequenza di perdita e sostituzione dell'anodo. La sua buona attività catalitica migliora significativamente l'efficienza della generazione di cloro e può funzionare a una maggiore densità di corrente, aumentando così la capacità produttiva dell'intero sistema di produzione dei cloro-soda.
Trattamento delle acque reflue
Nel campo del trattamento delle acque reflue, gli anodi in platino-titanio possono decomporre gli inquinanti organici presenti nelle acque reflue in sostanze innocue come anidride carbonica e acqua, oppure ossidare e precipitare ioni di metalli pesanti applicando corrente, purificando così le acque reflue. Gli anodi in platino-titanio sono adatti a vari tipi di acque reflue, come le acque reflue industriali e quelle domestiche. Nel trattamento di acque reflue industriali contenenti inquinanti organici difficili da degradare (come residui di pesticidi, antibiotici, ecc.), la loro elevata capacità catalitica può accelerare la decomposizione di questi inquinanti ostinati. Nel trattamento delle acque reflue domestiche, possono rimuovere efficacemente nutrienti come azoto ammoniacale e fosforo dalle acque reflue, prevenendo l'eutrofizzazione dei corpi idrici.
Dissalazione dell'acqua marina
I metodi più comuni per la desalinizzazione dell'acqua di mare includono l'elettrodialisi e l'elettrodialisi inversa. Nel processo di elettrodialisi, l'anodo in platino-titanio funge da anodo, in grado di attrarre gli anioni verso di sé, e sulla sua superficie si verifica una corrispondente reazione elettrochimica, favorendo la separazione degli ioni e la purificazione dell'acqua. Nell'elettrodialisi inversa, svolge anche un ruolo elettrodico chiave, contribuendo a ottenere un'efficace separazione di sale e acqua dall'acqua di mare. La sua buona conduttività e le proprietà catalitiche garantiscono che le reazioni elettrochimiche possano essere svolte in modo efficiente durante il processo di desalinizzazione, mantenendo stabile la trasmissione ionica e l'efficienza di separazione.
Galvanotecnica
Gli anodi in platino-titanio sono ampiamente utilizzati in vari processi di galvanica come la ramatura, la nichelatura e la doratura. Come anodo, possono fornire una corrente stabile, in modo che gli ioni metallici nella soluzione di placcatura si depositino uniformemente sulla superficie del catodo (il pezzo da placcare), ottenendo così un rivestimento metallico di alta qualità, uniforme e denso. L'elevata conduttività e stabilità dell'anodo in platino-titanio garantiscono una distribuzione stabile della densità di corrente durante il processo di galvanica, contribuendo a controllare lo spessore e la qualità del rivestimento, a ridurre difetti e impurità e a soddisfare i rigorosi requisiti dei componenti elettronici in termini di prestazioni di rivestimento.
Stampa di circuiti stampati
Nel processo di produzione di alcuni componenti elettronici, come l'incisione dei circuiti stampati, anche gli anodi in platino-titanio svolgono un ruolo importante. Durante il processo di incisione, l'anodo in platino-titanio partecipa alla reazione elettrochimica come elettrodo, controllando con precisione la velocità e la profondità di incisione e garantendo l'accuratezza e la qualità della grafica del circuito stampato.
Nuova energia
Nella tecnologia delle celle a combustibile, gli anodi in platino-titanio sono utilizzati principalmente nelle celle a combustibile a membrana a scambio protonico (PEMFC) e simili. Sul lato anodico, l'idrogeno subisce una reazione di ossidazione sotto l'azione catalitica dell'anodo in platino-titanio, rilasciando elettroni e protoni. L'elevata attività catalitica del platino può ridurre significativamente l'energia di attivazione della reazione di ossidazione dell'idrogeno, aumentare la velocità di reazione e quindi migliorare l'efficienza di generazione di energia della cella a combustibile.
Inoltre, l'anodo in platino-titanio funge da anodo nel processo di elettrolisi dell'acqua, catalizzando la reazione di ossidazione dell'acqua per produrre ossigeno. La sua elevata attività catalitica può accelerare la reazione di decomposizione dell'acqua e aumentare la velocità di generazione dell'idrogeno.
Principio di protezione e applicazione degli anodi: la protezione catodica è un metodo efficace per prevenire la corrosione dei metalli. Applica una corrente catodica al metallo protetto per ridurne il potenziale a un certo valore, inibendo così la corrosione del metallo. Gli anodi in platino-titanio vengono utilizzati come anodi ausiliari nei sistemi di protezione catodica per fornire la corrente catodica necessaria al metallo protetto. Ad esempio, nell'ingegneria navale, per strutture metalliche come piattaforme offshore e navi, è possibile installare un sistema di protezione catodica composto da anodi in platino-titanio per impedire efficacemente la corrosione delle strutture metalliche da parte dell'acqua di mare.
Con il continuo sviluppo della tecnologia industriale e i crescenti requisiti di tutela ambientale, le prospettive applicative degli anodi in platino e titanio si ampliano e, allo stesso tempo, sono necessari continui miglioramenti e innovazioni tecnologiche per migliorarne le prestazioni e ridurne i costi. Wstitanium si avvale di oltre dieci anni di esperienza nel settore degli anodi in titanio per fornire materiali, trattamenti superficiali e specifiche personalizzate che soddisfano le esigenze specifiche del vostro progetto.