Platinierte Anoden auf Titan-, Tantal- oder Niob-Basis werden galvanisch, im Tampon-Verfahren oder über einen Beschichtungsprozess hergestellt. Ihr Aussehen ist glänzend silberweiß, kennzeichnend sind eine hohe anodische Stromdichte und eine lange Standzeit.
Platinierte Titananoden verbinden die günstigen elektrochemischen Eigenschaften von Platin (Pt) mit der Korrosionsbeständigkeit und den übrigen Eigenschaften von Titan. Sie entstehen üblicherweise durch elektrochemisches Abscheiden einer sehr dünnen Schicht metallischen Platins oder von Platinoxiden auf einem Titansubstrat. Diese Anoden arbeiten als inerte Anoden mit hoher Beständigkeit und werden bevorzugt, weil sie in gängigen Elektrolyten unlöslich bleiben.
Platin ist ein Edelmetall, das für seine besonderen Eigenschaften bekannt ist, darunter
Der geringe Verbrauch in Verbindung mit der hohen elektrischen Leitfähigkeit macht Platin zum bevorzugten Anodenwerkstoff. Wegen des hohen Preises wird jedoch meist nur eine dünne Platinschicht auf korrosionsbeständige Werkstoffe wie Tantal (Ta), Niob (Nb) oder Titan (Ti) aufgebracht, um diese Vorteile zu nutzen.
Wird Platin galvanisch oder im Tampon-Verfahren (einschließlich des Sinterverfahrens für Platinbeschichtungen) auf Titan (Tantal, Niob) aufgebracht, kann auf dem Substrat auch eine metallische Verbundschicht entstehen. Dieser Verbund besteht aus metallischem Titan, Platin, Titanoxiden sowie metallischen Verbindungen von Titan und Platin.
Sinterverfahren für Platinbeschichtungen: Wir fertigen platinierte Titananoden über die thermische Zersetzung und erhalten so eine dichte, verschleißfeste Platinschicht. Die Anodenoberfläche wird vorbehandelt, um die Haftung des Platins zu verbessern, die Gleichmäßigkeit der Schichtdicke deutlich zu erhöhen und die Porosität zu senken, was der Anode eine höhere Säurebeständigkeit verleiht. Die Wärmebehandlung der Verbundschicht verändert chemische Zusammensetzung und Morphologie und verbessert dadurch die elektrochemischen Eigenschaften. Diese platinbeschichtete Titananode lässt sich als Stange, Stab, Blech, Streckmetall oder in anderer kundenspezifischer Form fertigen, ganz nach Ihrem Bedarf.
Platin wird für die Außenfläche der Anode bevorzugt, weil es sehr korrosionsbeständig ist und in den meisten Elektrolyten den Stromfluss sicherstellt, ohne dass sich auf ihm eine isolierende Schicht bildet. Da es nicht korrodiert, entstehen keine Korrosionsprodukte, und der Verbrauch ist entsprechend gering.
In Salzschmelzen und Säuren ist Platin inert, in Königswasser löst es sich auf. Eine Wasserstoffversprödung droht nicht. (Näheres dazu im Artikel An Introduction to Hydrogen Embrittlement.) Platin gehört zu den wenigen seltenen Metallen, die den Chloriden des Meerwassers vollständig widerstehen.
Titan zeigt eine recht gute Beständigkeit gegenüber maritimer Umgebung, insbesondere Meerwasser. Mit konzentrierten (80 %) Lösungen von Metallchloriden reagiert es nicht. Angreifbar ist es hingegen durch Flusssäure (HF) und heiße Salzsäure (HCl) höherer Konzentration. Auch Wasserstoffperoxid und heiße Salpetersäure können Titan angreifen. Oxidierende Medien greifen Titan in der Regel nicht an, da es rasch eine schützende Oxidschicht bildet. Nicht oxidierende Stoffe wie Schwefelsäure (über 5 % Konzentration) und Phosphorsäure (über 30 %) können es dagegen angreifen. Hinsichtlich der Wasserstoffversprödung schneidet Titan als Anodenwerkstoff besser ab als Tantal.
Platin bietet elektrochemische Inertheit, mechanische Festigkeit, gute Verarbeitbarkeit und eine günstige elektrische Leitfähigkeit — ist jedoch unverhältnismäßig teuer. Die Entwicklung von Platin auf Titan und Platin auf Tantal (galvanisch wie plattiert) hat es möglich gemacht, diese Werkstoffe als Anoden für die Oberflächentechnik und für kathodische Schutzsysteme in kritischen Anwendungen einzusetzen.
Werden solche Anoden in wässrigen Medien wie Meerwasser eingesetzt, bildet das Titan an der Oberfläche einen stabilen, isolierenden Oxidfilm, der unterhalb einer bestimmten Durchbruchspannung stabil bleibt und so den Stromfluss zwischen Medium und Anode unterbindet. In maritimer Umgebung hält die auf Titan gebildete Oxidschicht 12 Volt stand; darüber bricht die Isolationsbarriere zusammen, es fließt Strom und die Korrosion setzt ein.
Die Geometrie platinierter Titananoden bleibt über die Zeit unverändert.
Energieeinsparung.
Hohe Korrosionsbeständigkeit.
Hohe Formstabilität und Belastbarkeit.
Sehr gute Haftung der Edelmetallbeschichtung.
Verbesserte Beständigkeit gegen Säureangriff.
Höherer Durchsatz bei kürzeren Beschichtungszeiten.
Geringes Gewicht (besonders bei der Streckmetallanode).
Lange Betriebsdauer, wartungsfrei.
Lange Standzeit bei höherer Stromdichte in sauren Lösungen.
Fertigung komplexer Anodengeometrien.
Beständig gegen Grenzflächenschäden durch Ablagerungen.
Horizontalgalvanik, Pulsplattierung;
Edelmetallgalvanik – z. B. Au-, Pd-, Rh- und Ru-Bäder;
Buntmetallgalvanik – z. B. Ni-, Cu-, Sn-, Zn- und fluoridfreie Cr-Bäder;
Leiterplattengalvanik;
Kathodischer Korrosionsschutz mit Fremdstrom.
Wir fertigen platinierte Titananoden (auch auf Ta oder Nb) als Platte, Streckmetall, Rohr oder nach Kundenvorgabe.