钛基贵金属氧化物涂层电极的应用进展

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以下 优点 : ( 1 ) 电极 尺寸 稳定 , 电解 中极 间距恒 定 , 可
避 免 电极 问短路 ; ( 2 ) 析氧( 氯) 电位低 , 气泡 效应小 , 工
作 电压 低 ; ( 3 ) 工作 寿 命 长 ; ( 4 ) 化 学 稳 定性 高 , 不污 染
与铅基 合金 阳极 、 石墨 阳极相 比 , 涂层钛 电极 具有
在能 源紧 张 、 环境 恶化 的背 景下 , 传统 的石 墨 阳极 和铅 基合 金 阳极 因高能耗 、 短 寿命 、 维护频 繁或铅 污染
表 1
常 见 的 贵 金属 氧化 物涂 层钛 电极
Ta b. 1 Co m mon no b l e me t a l o xi d e c o a t e d t i t a ni u m e l e c t r o de s
Ch e mi s t r y & Bi o e n g i n e e r i n g
钛 基 贵 金 属 氧 化 物 涂 层 电极 的 应 用 进 展
蒋玉思 , 张 建华 , 黄奇 书 , 王继 民
( 广 东省 工业技 术研 究 院( 广 州有 色金 属研 究 院) , 广 东 广州 5 1 0 6 5 1 )
涂层 钛 电极 是 以金 属 钛 为基 体 , 在 其 表 面 涂覆 以
铂族金 属 氧化物 为 主要成分 的活性涂 层而 制成 的一种 金属 电极 材 料 。通 常涂 层 由活 性 成 分 和 惰 性 成 分 构
图1 Ti / Ru O2 - T i O2电极 ( a l 和 Ti / l r O2 - Ta 2 05 电极( b J 的 表 面 形 貌 Fi g . 1 T h e s u r f a c e mo r p h o l o g y o f T i / Ru 02 一 Ti O2 e l e c t r o d e ( a )
摘 要 : 与 传 统 的 铅 基 合 金 阳极 、 石 墨 阳极 相 比 , 钛 基 贵金 属氧 化 物 涂层 电极 具有 较 高 的 电催 化 活性 、 更 好 的化 学 稳
定 性 。介 绍 了贵 金 属 氧 化 物 涂 层 钛 电极 的分 类 、 优 点, 综 述 了涂 层 钛 电极 的 典 型 应 用 , 指 出 了应 用 中存 在 的 问 题 , 并 展 望
阴极产 物 ; ( 5 ) 质 量轻 , 机械 强度 高 ; ( 6 ) 形状 易制作 , 可
高精度 化 ; ( 7 ) 基 体 钛 可反 复 使用 ; ( 8 ) 可在高温、 高 电
收稿 日期 : 2 0 1 5 - 0 5 ~ 0 8
作 者简 介 : 蒋 玉  ̄( 1 9 7 4 -) , 男, 山 东鱼 台人 , 高级 工程 师 , 研 究方向 : 功能金属材料 、 应 用 电化 学 , E - ma i l : ] i a n g y s 2 0 0 2 @1 6 3 . c o n。 r
了涂 层 钛 电 极 未 来 的 发展 方 向 。 关键 词 : 涂 层 钛 电极 ; 贵金属氧化物 ; 电积; 电镀 ; 应用 中图分类号 : T Q 1 5 O . 1 文献标识码 : A 文章编号 : 1 6 7 2 — 5 4 2 5 ( 2 0 1 5 ) 0 9 — 0 0 1 6 — 0 3
蒋玉思等 : 钛 基贵金属氧化物涂层电极的应用进展/ 2 0 1 5年 囊 9啊
流 密度 下工 作 。
斯 公 司 应 用 Ti / I r O 一 Ta O 电 极 ; 国 内 学 者 以 Ti /
I r O2 一 S n O2 一 Pd为 阳极 , 在正向 4 2 ms 、 1 2 A ・d m~ , 反
W W W . h x y s w g c . c o m 2 0 1 5 , v 0 I . 3 2 N o . 0 9化
d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 6 7 2 —5 4 2 5 . 2 0 1 5 . 0 9 . 0 0 4
与 生 物 互 程
电极 的类 型 与优点 , 综述 了涂 层钛 电极 的应用 进展 , 指
出 了应 用 中存 在 的 问题 , 并 展 望 了涂 层 钛 电极 的发 展 方 向, 以期 为更加 合 理地 应 用 贵金Байду номын сангаас属 氧 化 物 涂层 钛 电 极 提供 参考 。
l 涂 层 钛 电 极 的 类 型 与 优 点
a n d Ti / I r 02 - T a 2 05 e l e c t r de o ( b )
成 。根据 涂 层 中活 性 成 分 的 不 同 , 一 般 将 电 极 分 为
R u O 2 、 I r O2 两种 , 见表 1 。 由于钛基 体与 涂 层存 在 热 膨 胀 系数 差 异 , 且 制 备 过 程 中经 历 多次热 冷 循 环 , 导致 涂 层 呈 多孔 多裂 纹 的 形 貌特征 。典 型 的 Ru O 基涂 层钛 电极 、I r O 基涂 层 钛 电极 的表 面形 貌见 图 1 【 2 j 。
而 阻碍 了其在化 工 、 冶金 、 电镀 、 防护 、 环保 等行业 的发 展, 人们从 而 转 向研 究 低 能耗 、 长 寿 命 的新 型 涂 层 阳 极 。1 9 6 5年 , B e e r取得 Ru O。 一 Ti O。 涂 层 电极 的专 利
权, 3年后 由意 大 利 的 D e No r a在 氯 碱 行 业 实 现 工业 化应 用 ; 1 9 7 3年 , B i a n c h i 等取得 1 r O。 一 Ta 2 O 5涂 层 电 极 的专利 权 , 1 O年后这 种涂 层 电极 在钢 板 镀锌 上 获得 应 用 ] 。此后 , 钛基 贵 金 属 氧 化物 涂 层 电极 的应 用 打 开了崭新 的篇章 。作者 介绍 了钛基 贵金 属氧 化物涂 层
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