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        釕系涂層鈦電極(析氯電極)之釕鈦涂層的配方

        發布時間: 2022-12-24 瀏覽:830

          釕鈦氧化物涂層電極的發明,大大推動了電化學工業的發展,被稱為過去 50 年電化學發展史上重大技術突破之一。RuO2和 TiO2是工業 用 DSA 的基本組成成分,對其機理研究,有利于對其他組分 DSA 的研究和改進。國外如意大利 Bianchi、蘇聯A. Ya6exoB、美國 E. Yeager 、日本日根文男教授等都進行了關于氧化物電極方面的大量研究;在我國,陳康寧、張招賢等也在這方面作了大量研究”。

          釘鈦涂層配方

          釕系涂層鈦電極使用最早和最成功的是;釕鈦混合氧化物涂層。

          釕鈦涂層鈦電極是 1965 年由 H. Beer 發明的,于 1968 年由意大利 De Nora 公司首先實現工業化。最早把金屬電極用于氯堿工業生產 的還有日本耐用(^兒/匕少夕)電極公司。我國于1973 年在上海天原化工廠誕生第一臺金屬陽極電槽。

          RuTi 涂層典型配方及制備工藝條件:

          (1)RuCl3 49.6mg, Ti(C2H9O)4、204mg, 36% HCI4滴,正丁醇 1.7mL,150℃烘干 5min,450℃熱氧化15min,最后一次燒結 60min;

          (2) RuCl3 0.2g,Ti(C4H9O)。0.8mL,36% HCI0.1mL,正丁醇2mL。

          田村英雄介紹了 Ti/RuO2電極的制備”1:RuCl3·H2O 溶解在20% HCI 水溶液中,濃度為0.1mo/L;在鈦板上涂敷5次,350℃下煅燒,最后一次在 450℃燒結1h,制得的電極氧過電位極低。

          文獻報道的涂液配制方法是將 RuCl3.nH2O,TiCl。溶解于 20%HCI水溶液中,溶液調至 0.1mol 濃度,然后將溶液蒸發到快干涸為止,把它溶解于與原來的溶液差不多同量的異丙醇(CH_)2CHOH 或丁醇里 。利用這種涂液可制得 Ti/RuO2. TiO2系陽極。

          DSA 奠基人 H. Beer 在他的專利中,介紹了陽極的實施例子(8.3)。涂液配方是:1g RuCl3、3mL 鈦酸丁酯、36%鹽酸0.4mL、6.2mL 正丁醇,鈦板用草酸溶液酸蝕刻,后在水中用超聲波洗凈,干燥,用毛刷將上述涂液涂敷在鈦板上,于空氣中300~500℃下熱氧化 1 ~5min,Ru 涂敷量在8~12g㎡。電極涂層組分:x(Ti02)=70%,x(RuO2)= 30%的氧化鈦和氧化釘的共晶體,這就是經典的 RuTi 涂層。

          根據 H. Beer 配方可制得 RuO2:TiO,= 30:70(摩爾比)活性涂層,被認為在鹽水電解析氯反應中具有高的電催化活性和穩定性。

          RuTi 電極析氯析氧極化曲線見圖3-8,在低電流密度范圍,RuTi 電極氧氯電位差較小,隨著電流密度升高,差值越來越大,主要是析氧極化曲線的斜率大于析氯極化曲線的斜率。


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