什么事陽(yáng)極板?它的性質(zhì)如何?
發(fā)布時(shí)間: 2022-06-23 瀏覽:942
在電解槽中,電流從此處流入電解液中的一級(jí)叫做陽(yáng)極,電解行業(yè),將陽(yáng)極一般做成板狀,故叫做陽(yáng)極板。在電解工業(yè)中,使用石墨作為陽(yáng)極已有一百多年的歷史,但以金屬做陽(yáng)極卻是近幾十年的事,最早是1901年在鉛基體上涂鉑的陽(yáng)極專利發(fā)表,1935年美國(guó)Qtin公司采用了純鉑金陽(yáng)極。我國(guó)對(duì)金屬陽(yáng)極的研究和應(yīng)用更晚,上世紀(jì)七十年代才對(duì)金屬陽(yáng)極的有關(guān)技術(shù)進(jìn)行研究和試驗(yàn),就電解行業(yè)的陽(yáng)極而言,主要經(jīng)歷了,高銀(2%)低銀(0.5%)即鉛銀合金、鉛銀錫銻合金、鉛鈣合金、鉛銀加成核劑合金等幾個(gè)階段。對(duì)電解用陽(yáng)極材料的要求:應(yīng)有良好的電子導(dǎo)電性,當(dāng)大電流通過(guò)時(shí),在陽(yáng)極板上的電壓降損失應(yīng)??;②與電體液接觸面積要大,接觸電阻??;③對(duì)H2SO4的浸蝕具有足夠的抵抗性,在電解液中應(yīng)耐得住陽(yáng)極氧化;④成分要穩(wěn)定,成本不應(yīng)過(guò)高。
影響陽(yáng)極板的質(zhì)量①形成合金各元素原子或離子的配位數(shù);②固溶體的結(jié)構(gòu);③金屬凝固后的晶體尺寸。一個(gè)原子或離子的配位數(shù)是指在晶體結(jié)構(gòu)中,該原子或離子的周圍與它直接相鄰結(jié)合的原子個(gè)數(shù)或所有異號(hào)離子的個(gè)數(shù)。在單質(zhì)晶體中,如果原子做最緊密堆積,則相當(dāng)于等大球體的緊密堆積,不論是六方還是立方緊密堆積,每個(gè)原子的配位數(shù)均為12,若配位數(shù)小于12,則材料致密性差。固溶體是溶質(zhì)原子溶入溶劑中形成的均一合金,固溶體的晶體結(jié)構(gòu)仍然保持著溶劑的結(jié)構(gòu)。固溶體的晶體結(jié)構(gòu)雖然和溶劑相同,但因溶質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)雖然和溶劑相同,但因溶質(zhì)的溶入引起點(diǎn)陣常數(shù)的改變,使合金較之單質(zhì)發(fā)生點(diǎn)陣畸變,所以其合金的性能也發(fā)生變化。固溶體的脫溶是一種固態(tài)相變,與溶液過(guò)飽和是地發(fā)生沉淀類似,故也稱固溶體的沉淀。凡是溶解度可以隨溫度或其他條件變化的固溶體,都有可能發(fā)生脫溶。脫溶的實(shí)際意義是它對(duì)金屬的硬化作用。是強(qiáng)化金屬材料的方法之一。
陽(yáng)極板,特別是傳統(tǒng)的“鉛、錫、銀”四元合金陽(yáng)極板有不足。根據(jù)國(guó)標(biāo)GB1471-88規(guī)定,鉛基陽(yáng)極板的含銀量應(yīng)在0.8%~1.2%之間,其雜質(zhì)總含量不大于0.02%;由此標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定可知:一是傳統(tǒng)陽(yáng)極板造價(jià)高,生產(chǎn)一噸陽(yáng)極板需銀8~12公斤,僅銀一項(xiàng)一噸產(chǎn)品就需成本4萬(wàn)元左右;二是對(duì)原材料純度要求過(guò)高,在實(shí)際生產(chǎn)中難以做到,不滿足純度和含銀量的要求,產(chǎn)品將出現(xiàn)失重加快和斷裂等現(xiàn)象。