プラチナメッシュ電極 - それがどのように機能するか - パート1

1896年以来、電解産業で使用されているグラファイトアノードは70年以上続いています。 1968年、ティオのコーティング研究の成果であるRUOは、イタリアのデルラ社のクロルアルカリ植物で工業化を実現し、それ以降、電極はチタン電極の時代に入りました。この酸化物コーティングされたアノードは、DSAとして商業的に知られています（寸法

Stablea no de）クロルアルカリ産業における塩素進化タイプの金属陽極の適用が成功したため、人々は酸素進化の分野でコーティングされた金属陽極を使用するように促されています。

電気化学分野では、プラチナは、特に酸性培地における電気化学陽極酸素進化プロセスで優れた性能を持つアノード材料として使用されます。プラチナの酸化抵抗と電気触媒は他の材料と比較できます[。したがって、プラチナは、過酸化水素や過硫酸アンモニウムの産生など、多くの重要な電気化学生産分野のアノード材料として使用されます。ただし、プラチナリソースは希少で高価です。コストを削減し、プラチナアノードの優れた性能を維持するために、プラチナメッキ材料が研究されており、純粋なプラチナ製品を置き換えています。研究を通じて、チタン、タンタル、ニオブは適切なマトリックス材料であることがわかります。これらの3つの金属は、強い腐食抵抗だけでなく、バ​​ルブ金属です。バルブ金属には、単方向電流運搬の特性があります。特定の可能性の下で、それらの表面は酸化膜の層を形成することができます。このようにして、プラチナはこれらの基質に複合されています。マトリックスに穴がある場合でも、アノード電流が適用されると、多孔質マトリックスが自動的に酸化物膜を生成するため、穴で腐食は発生しません。

プラチナメッキのメッキプロセス チタンベース

チタン基板上の電気めっきプラチナの技術プロセスは次のとおりです。チタンシートの前処理 - エレクトロクリーニング - 水洗浄 - 活性化 - 蒸留水洗浄 - プラチナのブラシメッキ - 蒸留水洗浄および乾燥。

1.1チタンベースの前処理

現在、プラチナメッキ溶液には多くの種類があります。プラチナは多くの基質にメッキできますが、チタン基板上にプラチナをプレートすることは困難です。これは、チタンが簡単にパッシブ化できる金属であるためです。表面上のパッシブ化フィルムは、コーティングと基質が密接に結合することを困難にし、適切に結合したコーティングを得ることは困難です。したがって、アクティブフィルム - チタン水素化物フィルムがチタン表面に形成されるように、パッシベーションフィルムを削除するために前処理を実施する必要があります。チタン基質とコーティングの良好な組み合わせを確保するために、水素化チタンとチタン基質とコーティングの間に特定の金属結合が形成されます。

1.1.1侵食プロセス

侵食の目的は、チタン表面の受動膜を除去することです。チタン表面は、一般に高濃度の硝酸フッ化物酸系で行われます。温度は室温、時間は5分〜10分、侵食溶液の比率：HF（40％）50 mL/L〜70 mL/L。 HNO65％）、50 ml/l 〜100 ml/l; HQ（30％）、100 mL/L 〜200ml/l。

1.1.2アクティベーションプロセス

活性化の目的は、チタン材料の表面にアクティブフィルムを形成することです。活性化処理後のチタン材料の活性膜は、灰色がかった黒い水素化チタン（TIH 2）です。マトリックスチタン、チタン水素化物、コーティング金属では、それぞれ同様のエネルギーのために形成されたエネルギーバンドがエネルギーの重なりを持ち、準金属結合を形成し、したがって、十分に結合したコーティングを得ます。活性化されたチタンシートは、プラチナメッキのためのメッキ溶液に入れることができます。

1.2電気めっきプロセス

1.2.1水溶液電気めっき

水溶液中のプラチナ電気めっきは、現在広く使用されているプラ​​チナ複合法です。その溶液は、主に酸性とアルカリ性の2つのカテゴリに分かれています。アルカリ性プラチナメッキ溶液には、主塩としてジスモニウムを含むプラチナメッキ溶液、すなわちP塩メッキ溶液、および主塩としてヘキサヒドロキシプラチン酸カリウムを含む強力なアルカリ白金メッキ溶液が含まれます。酸性プラチナメッキ溶液には、スルファミン酸型プラチナメッキ溶液と硫酸塩DNプラチナメッキ溶液が含まれます。

（1）スルファミン酸タイプのプラチナメッキ溶液の動作条件は、プラチナ（P塩で計算）10-20 g/L、電流密度100-500 A/nf、スルファミン酸50-100 g/L、pH <2、温度60-80 C. P塩が主な塩であり、アミノスルホン酸は複合剤であり、カソード偏光を改善し、コーティングの結晶を細かく明るくすることができます。このタイプのメッキ溶液から明るい厚い白金層を取得できます。

（2）DNSメッキ溶液は、新しいタイプの強酸メッキ溶液です。このプラチナ塩溶液は、明るい表面で厚いプラチナを堆積させることができます。

さまざまな基質にメッキできます。その動作条件は次のとおりです。HPT（NO2）2SO（プラチナで計算）5〜20 g/L、電流密度50〜300 A/m2、pH <2、温度30〜70cを調節する硫酸。このタイプのメッキ溶液から、明るい厚いコーティングを取得でき、動作温度が低くなります。電気めっきプロセスはガスを放出しないため、コーティングにピンホールと多孔性の危険性を引き起こしません。電気めっきプロセスを攪拌する必要があります。ただし、そのようなバスの現在の効率は低く、主塩としてのプラチナジニトロ硫酸塩の調製は、P塩よりも面倒です。水溶液中の電気めっきプラチナ用のめっき溶液の種類はすべて、上記のタイプに基づいています。新しいブレークスルーを作成したい場合、著者は、新しいプラチナ化合物と適切な添加物を研究する必要があると考えており、プラチナ化合物の解離メカニズムに関する研究を強化して、新しいメッキ溶液を開発する必要があります。さらに、電気めっきプロセスと基質の前処理に関する研究を強化する必要があります。