
以钛、钽、铌为基体的镀铂阳极工艺,可以采用电镀、刷镀,也可以采用涂覆烧结工艺来制备,成品的外观呈现为明亮的银白色,具有阳极放电电流密度大、使用寿命长的特点。
镀铂钛阳极把铂(Pt)优良的电化学性能,与钛的耐腐蚀性等特性协同结合在一起。它们通常是通过电化学沉积的方式,在钛基体上镀覆极薄的一层金属铂或者铂的氧化物制成的。这类阳极作为惰性阳极工作,耐久性很高;由于它们在常见的电解液中都不溶解,因此被优先选用。
消耗率低,再加上导电性好,使铂成为首选的阳极材料。但由于铂的价格十分高昂,通常只在钽(Ta)、铌(Nb)或者钛(Ti)这类耐腐蚀材料上镀一薄层铂,以便利用铂的这些优良特性。
通过电镀或者刷镀工艺(其中包括铂涂层烧结制备工艺),把金属铂镀覆在钛(钽、铌)上,还可以在基体上形成一层复合金属涂层。这一复合层由金属钛、铂、钛的氧化物,以及钛与铂的金属化合物共同组成。
铂涂层烧结制备工艺:我们采用热分解工艺制造镀铂钛阳极,从而得到致密而耐磨的铂涂层。阳极表面经过改性处理,以提高铂涂层的结合力、显著改善涂层厚度的均匀性,同时降低涂层的孔隙率,使阳极具有更好的耐酸性能。对复合涂层进行热处理,会带来化学成分和形貌上的变化,从而改善它的电化学性能。这种镀铂钛阳极可以加工成条、棒、板、网以及其他定制形状,满足您的特殊需求。
阳极的外表面之所以会优先选用铂,是因为它的耐腐蚀性极强,能够在大多数电解介质中保证电流通过,而不会在自身表面形成绝缘层。也正因为它不腐蚀,所以不会产生腐蚀产物,消耗率因此极低。
铂在熔盐和酸中呈惰性,但会溶解于王水。它不存在氢脆的风险。(关于氢脆,可以参阅《氢脆简介》。)它是少数能够完美耐受海水中氯化物的稀有金属之一。
钛对海洋环境(尤其是海水)有相当好的耐受性,它不与浓度达到 80% 的金属氯化物溶液发生反应。但是,它会受到氢氟酸(HF)和浓度较高的热盐酸(HCl)的侵蚀,过氧化氢和热硝酸同样能够侵蚀钛。氧化性介质通常不会侵蚀钛,因为钛很容易形成一层保护性的氧化涂层;但是硫酸(浓度高于 5%)和磷酸(浓度高于 30%)这类非氧化性物质则会侵蚀钛。而从氢脆的角度来看,作为阳极材料,钛的表现优于钽。
铂具有电化学惰性、机械强度好、易于加工,以及导电性优良等优点,但它的价格高得让人却步。钛镀铂和钽镀铂(包括电镀与包覆两种)材料的开发,使这类材料能够在关键应用场合,用作金属表面处理和阴极保护系统的阳极材料。
在海水这类水介质中用作阳极的时候,钛的表面会形成一层稳定的绝缘氧化膜,这层膜在某一击穿电压以下保持稳定,从而阻止水介质与阳极之间有电流通过。在海洋环境中,钛上形成的氧化膜可以耐受 12 伏,一旦超过这个电压,绝缘屏障就会被击穿,电流开始通过,腐蚀过程随之开始。
我们可以生产板状、网状、管状的镀铂钛(或者钽、铌)阳极,也可以按照客户的具体要求来定制。