チタンアノードの失敗を研究するためのライフテストとメカニズムの加速

の障害を研究するためのライフテストとメカニズムの加速 チタンアノード

アノードは電解培地で長い間動作する必要があるため、安定性が良好でなければなりません。アクセル定格ライフテスト（ALT）値は、一般的に電極コーティングの腐食障害時間を推定するために使用されます。塩素アルカリや塩素酸塩、数千の電解塩水、海水などの電気化学産業で使用される数千の塩素分析電極の場合、電極の主な反応は塩素解析であり、塩素分析は重度の腐食によってアノードを作らないので、数年間の生活の実用的な応用。アノードのサービス寿命を予測するために、10個の腐食強化方法がテストされています。

これらのテスト方法の原理が分析され、これらの方法は、基本電極の使用中の酸素進化の副反応によって引き起こされる腐食の早期障害であると考えられています。強化されたテストの有効性を理解するには、腐食の強化の故障メカニズムと腐食テストの強化の主な影響要因を分析する必要があります。したがって、文献のテスト方法の概要と分析に基づいて、このペーパーでは実験ペアを実施します

腐食の強化に影響を与える要因と塩素化あごアノードの腐食型とメカニズムを分析しました。

1.腐食障害を強化するための現在の試験方法

いわゆる強化された腐食障害検定は、一般に、電極電位が定電流で指定された値に上昇するまでに、または電解電流が一定のポテンシャルで指定値に下がる時までに、コーティングが電解障害であるかどうかを測定します。クロロアルカリや塩素酸塩などの電気化学産業で使用されている電極で、わが国の関連基準で使用されました。濃縮生理食塩水に適用される塩素クロマトグラフィー電極コーティング、電極生成物の迅速な生命寿命テストの強化、中国の化学産業標準HG/ T 2471-2001は、L M H2 S04溶液の濃度と1a/ cm2の電流密度でテストすることです。 。希釈塩水に適用される塩素化電極コーティングの場合、L n H2 S04溶液と2a/ cm2電流密度の濃度で、迅速な寿命テストを強化するために国家標準のGB12176-90が使用されます。この種の電極の腐食抵抗は、以前の種類の電極の耐食性よりも数倍高いため、化学産業標準でテストされると、テスト時間が長すぎます。したがって、一般に、電極産物は常に強化されたテスト方法によって評価されます。

新しい高腐食耐性のあごアノード製品の出現により、新しい種類の電極製品の新しいテスト方法を提案する必要があります。したがって、実験では、通常、異なる濃度のH2S04溶液（0.5、1、2、4 nなど）などの修正された実験条件を使用し、

腐食抵抗は、異なる電流密度（例：1、2、4、8 A/ cm2）でテストされました。これらの異なる条件下での腐食障害テストの原理は同じであることがわかります。また、他の論文では、さまざまな国の研究者（2-4）は、同様の実験を実施する際に、特定の強化された電解条件について他の異なる選択肢を持っています。データから、電解質、電解温度、電流密度の点で強化された腐食障害試験の条件が非常に異なる可能性があることがわかります。ただし、これらの異なる条件下での腐食障害のテストの基本原理は同じであることがわかります。

2.腐食テストの主なパラメーターの影響

2.1電解質

より多くの試験による腐食不全を強化するために使用される電解質は、硫酸溶液です。硫酸は電気分解に使用されるため、アノードの反応は酸素進化であり、カソードの反応は塩素の進化であり、電気分解の全体的な反応は水の分解であるため、理論には硫酸の損失はありません。一般に、テスト時間を短縮する場合は、高濃度の硫酸を選択します。しかし、硫酸の濃度は故障プロセスに影響します。硫酸の濃度が1から300 g/ Lの範囲である場合、耐性腐敗の増加値は硫酸の質量濃度の影響をほとんど受けないことが指摘されています（4）。それどころか、L Movl H2 S04でのコーティングの腐食障害の強化値は、0の腐食障害値よりもわずかに長かった。著者は、これがL Mov L H2 S04の高い酸性度、良好な導電率、および初期タンク電流の低さに関連している可能性があると考えています。

2.2電気分解温度

温度の変化は、腐食障害値に特定の影響を及ぼします。酸素進化電極材料の場合、電解温度が上昇し、寿命が減少します。酸化されたエイチンアノードコーティングの強化された腐食障害値は40℃で20000時間であることが報告されていますが、電解温度が60°Cに上昇すると、値は4000時間で1/5に低下します[4]。ただし、一般に40〜60°Cの範囲の塩素クロマトグラフィー電極材料の場合。私たちの実験結果は、電解温度の上昇により、値の減少がそれほど明白ではないことを示しています。

2.3電流密度

電極コーティングの寿命に対する電流密度の影響を理解するために、酸化陽極サンプルのセットを準備しました

非常に高い電流密度の実験。結果は、硫酸溶液では60℃の硫酸溶液では、測定された寿命の値が電気に依存することを示しています。

流れ密度が増加して減少します。電流密度は、電極コーティングの腐食障害値に大きな影響を与えることがわかります。電流密度は2 ACM-2から72acmから72acmに増加し、腐食障害値は元の値の1/800に減少しました。電極の電流密度とコーティング寿命との関係は、単調に変化し、現在の密度が広範囲で変化する場合、デジタル関係に近いことが重要です。

3コーティングの障害形態

電極の使用中、アノード表面には、反応に関与する活性物質があるだけでなく、電解質に接触する表面にDadongが沈殿させた泡の衝撃にも苦しみます。コーティングの物理的および化学的効果は非常に複雑であり、対応する障害タイプも非常に複雑です。 Tang Dian et alの研究によると。 [6]、その障害は4つの基本形式に分類できます。

l）短絡障害：

陰陽と陽の極の間の距離は小さすぎるか、中央にスケールが橋として機能し、瞬時の接触伝導または中間電解質の分解、陽極コーティングの燃焼、マトリックスの融解崩壊が生じます。

2）コーティングの剥離：

アクティブ材料はアノードから切り離されます。ピーリングエリアの膨張の主なガイド方向によれば、縦方向（平行な1000コーティングされた表面の方向に沿って）と横方向（垂直の千個の覆われた表面の方向に沿って）の剥離の2つのタイプに分けることができます。縦方向の散発とは、一次亀裂の縦方向の膨張から、二次亀裂の横亀裂表面の端までの噴霧です。横方向のスパリングは、通常、一次亀裂の深さを拡大するために、数千の呼気の泡の成長と破裂によって引き起こされ、最終的に二次亀裂の縦方向の膨張の下で産卵します。

3）受動性のコーティング：

顎アノードの巨視的な表面サイズは変化しませんが、顕微鏡構造または化学組成の変化により、抵抗値が大幅に増加し、電気化学反応を効果的に実行できません。パッシベーション障害によるコーティングの組成分布特性によれば、それらは内部酸化タイプとアクティブセンタータイプの損失に分けることができます。

4）コーティング腐食：

顎アノードコーティングは、化学力の作用下で溶解する場合があります。均一な溶解の結果は溶解障害であり、好ましい溶解の結果は腐食障害です。ほとんどの場合、故障タイプは複合です。溶解や剥離タイプなど、アノード障害は、コーティングが腐食と結果の包括的な効果の剥離にさらされること、つまり浸透亀裂を満たした後、ある程度の腐食を受け、結果としての分離をもたらすことを指します。コーティング。