Platinierte Titananode

Platinbeschichtete Titananode ist ein Elektrodenmaterial, das Titan als Substrat verwendet und auf seiner Oberfläche durch Galvanik- oder Pyrolyseverfahren mit einer Schicht aus metallischem Platin (Pt) beschichtet wird.

Es kombiniert die Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit von Titan mit der hohen Leitfähigkeit, katalytischen Aktivität und Korrosionsbeständigkeit von Platin und wird häufig in verschiedenen elektrochemischen und industriellen Galvanikumgebungen eingesetzt.

Struktur der Chalco-Titan-Anode

Titansubstrat hat eine hohe Festigkeit und eine gute Korrosionsbeständigkeit und besteht in der Regel aus Titan der Güteklasse 1 oder 2.

Die Platinschicht bietet eine hervorragende elektrische Leitfähigkeit, katalytische Aktivität und hervorragende chemische Korrosionsbeständigkeit.

Die Schichtdicke reicht in der Regel von 0,2 bis 10 Mikrometern und kann je nach Einsatzumgebung angepasst werden.

Arten von platinbeschichteten Titananoden, die von Chalco angeboten werden

Als professioneller Hersteller von platinbeschichteten Titananoden widmet sich Chalco der Bereitstellung leistungsstarker, kundenspezifischer Anodenlösungen für Kunden aus verschiedenen Branchen. Wir verwenden ausgereifte Galvaniktechniken und ein strenges Qualitätskontrollsystem, um Pt/Ti-Anoden in verschiedenen Strukturformen zu liefern, einschließlich Maschen-, Stab-, Platten- und Rohrtypen.

Nachfolgend finden Sie die Standardtypen von platinbeschichteten Titananoden, die regelmäßig von Chalco angeboten werden.

Platinbeschichtete Titan-Netzanode

Zu den gängigen Spezifikationen gehören eine Schichtdicke von 0,1 bis 20 Mikrometern mit einer Betriebsspannung von nicht mehr als 24 Volt und einer maximalen Stromdichte von bis zu 7500 Ampere pro Quadratmeter. Der anwendbare pH-Bereich liegt zwischen 1 und 12 und die Arbeitstemperatur liegt unter 60 °C. Die Dicke des Titansubstrats reicht in der Regel von 0,5 mm bis 2,0 mm, mit anpassbaren Abmessungen wie 50×100 mm, 100×200 mm und anderen Spezifikationen.

Das Produkt verwendet ein perforiertes oder expandiertes Titannetz, das für die Öffnungsgröße und das Verhältnis der offenen Fläche optimiert ist, wodurch die Kontaktfläche zwischen dem Elektrolyten und der Anode um mehr als 50 % vergrößert wird, wodurch die Gleichmäßigkeit der Stromverteilung verbessert wird. Nach der Hochtemperaturgalvanik der Platinschicht wird die gesamte Anode in einem Vakuum-Sinterofen bei Temperaturen über 1200 °C bearbeitet, wodurch eine stärkere Verbindung zwischen den Platinatomen und der Titanoberfläche gewährleistet wird. Infolgedessen ist die Ablöserate der Beschichtung mit weniger als 0,01 % pro Jahr extrem niedrig.

Darüber hinaus erleichtert das Design der Netzstruktur die schnelle Freisetzung von Chlor- und Sauerstoffgasen, wodurch die Blasenbedeckung auf der Elektrodenoberfläche um etwa 30 % reduziert wird, was die Effizienz der Elektrolyse erheblich verbessert.

Diese Elektroden werden typischerweise in der Galvanikindustrie eingesetzt, z. B. bei der Verchromung, Vergoldung und Rhodinierung. Sie werden auch häufig in der Chlor-Alkali-Elektrolyse, der elektrolytischen Wasseraufbereitung und in Natriumhypochlorit-Generatoren eingesetzt und eignen sich auch für den Einsatz in Laborelektrolysezellen.

Platinbeschichtete Titan-Stabanode

In Bezug auf die Spezifikationen reicht der Durchmesser typischerweise von Φ10 mm bis Φ50 mm, wobei Längen in 100 mm, 200 mm, 500 mm und anderen Größen erhältlich sind und auch nach Bedarf angepasst werden können. Die Dicke der Platinschicht reicht im Allgemeinen von 0,1 Mikrometern bis 20 Mikrometern.

Das Produkt wird aus industriellen Stäben aus reinem Titan mit Durchmessern von Φ3 bis Φ10 mm hergestellt, die eine Biegefestigkeit von 275 MPa oder höher bieten und sich daher besonders für Hochdruck- oder unterirdische Umgebungen eignen. Die Struktur ist robust und in der Lage, einen langfristigen Dauerbetrieb zu unterstützen.

Um Kosten zu senken und den elektrischen Wirkungsgrad zu verbessern, wird die Platinschicht in der Regel nur auf den Teil aufgebracht, der in die Flüssigkeit eingebracht wird. Präzisionsspritzen und segmentierte Galvaniktechniken werden eingesetzt, um eine gleichmäßige Schichtdicke und klare Grenzen zu gewährleisten.

Darüber hinaus unterstützt das Produkt kundenspezifische Multi-Point-Array-Insertionsanodendesigns, wodurch die Abdeckungseffizienz für den Schutz von Erdverlegungen oder Pipelines effektiv erhöht wird. Die Anoden sind gleichmäßig verteilt, was zu einer stabileren Schutzstromdichte führt.

Zu den typischen Anwendungen gehören kathodische Schutzsysteme wie Offshore-Plattformen und Lagertanks, Präzisionsgalvanikvorrichtungen und Gasdiffusionsanodenstrukturen.

Platinbeschichtete Titanplatten-Anode

Verwendung von flachen Titanplatten als Anodensubstrat, geeignet für großflächige Elektrolysebedingungen mit hoher Stromdichte.

In Bezug auf die Spezifikationen umfassen die Dickenoptionen in der Regel 1,0 mm, 1,5 mm, 2,0 mm und 3,0 mm, mit anpassbaren Größen wie 100×200 mm und 300×500 mm. Die Dicke der Platinschicht reicht im Allgemeinen von 2,5 Mikrometern bis 10 Mikrometern.

Das Produkt wird Walz- und Richtprozessen unterzogen, um eine glatte Oberfläche der Titanplatte zu gewährleisten, deren Ebenheit innerhalb von 0,1 mm kontrolliert wird. Dies trägt zu einer gleichmäßigen Stromverteilung bei und verhindert lokale überstrominduzierte Erosion.

Mit der Mehrpulsgalvaniktechnologie kann die Platinschicht im Dickenbereich von 2,5 bis 10 Mikrometern beschichtet werden, wodurch die Beschichtungsdichte um über 40 % erhöht und die Lebensdauer der Korrosionsbeständigkeit erheblich verlängert wird.

Die Kanten werden mit lokalisierten Kantenummantelungs-Sinterverfahren behandelt, um ein Ablösen der Beschichtungskanten effektiv zu verhindern und die Haltbarkeit des Produkts zu verbessern.

Typische Anwendungen sind Hartverchromung, elektrolytisches Ätzen von Leiterplatten und Anodenplatten für chemische Reaktionsbehälter.

Platinbeschichtete Titandraht-Anode

Bei der Titandrahtanode wird hochreiner Titan-Feindraht als Substrat mit einer Platinschichtdicke von 0,1 bis 20 μm verwendet. Es bietet eine gute Flexibilität und stabile Leitfähigkeit und eignet sich für kleine Elektrolysegeräte, Präzisionsgalvanik, Laborelektrochemie und ähnliche Anwendungen.

In Bezug auf die Spezifikationen sind die üblichen Durchmesser von Titandraht Φ0,5 mm, Φ1,0 mm und Φ2,0 mm, wobei Anpassungen auf Anfrage möglich sind. Der Titandraht kann in Coilform oder als geradgeschnittene Längen mit einer Platinschichtdicke von 0,1 bis 20 Mikrometern geliefert werden.

Das Produkt zeichnet sich durch eine strenge Kontrolle des Außendurchmessers des Titandrahts zwischen 0,5 und 2,0 mm und eine hohe Platinabdeckung aus. Es wird mit einer Mikrostrom-Galvaniktechnik verarbeitet, die für eine präzise Steuerung des elektrischen Feldes geeignet ist. Die Platinbeschichtung wird gleichmäßig um 360 Grad auf eine kontinuierliche Beschichtungslinie aufgetragen, kombiniert mit einem Spannungsregelungssystem, um eine gleichmäßige Schichtdicke und eine starke Haftung zu gewährleisten, die gegen Abblättern oder Rissbildung beständig ist.

Dieses Produkt kann eine Stromansprechgenauigkeit von ±1 % in Anwendungen wie Mikrokanalreaktoren und elektrolytischen Mikroelektroden erreichen und erfüllt hohe Präzisionsanforderungen.

Typische Anwendungen sind kleine elektrolytische Geräte, leitfähige Spulen für die Galvanik und verbrauchbare Anoden für wissenschaftliche Forschungsexperimente.

Platinbeschichtete Titan-Rohranode

Hohle Titanrohrstruktur, die in der Lage ist, ein Kühlsystem aufzunehmen oder den Flüssigkeitsfluss zu leiten, geeignet für komplexe Reaktionsumgebungen mit hohen Temperaturen und hohen Durchflussraten.

In Bezug auf die Spezifikationen reicht der Außendurchmesser von Φ10 mm bis Φ200 mm, bei einer Wandstärke zwischen 1,0 und 2,5 mm. Die Dicke der Platinschicht beträgt typischerweise 1 bis 5 Mikrometer. Der anwendbare pH-Bereich liegt zwischen 1 und 12, und die Stromdichte überschreitet 7500 Ampere pro Quadratmeter nicht.

Die hohle Titanrohrstruktur verfügt über interne Kühlflüssigkeitskanäle, die die Anodentemperatur während Hochtemperatur-Elektrolysereaktionen unter 60 °C regeln können, wodurch die Lebensdauer der Beschichtung um das 1,5- bis 2-fache verlängert wird. Die Enddichtungen des Anodenrohrs bestehen aus vorgesinterten Titan/Platin-Verbundpulverkappen, die Kantenlochfraß oder Kaltlötprobleme effektiv verhindern und ein Ablösen der Beschichtung vermeiden.

Diese Struktur hat eine Druckfestigkeit von bis zu 1,5 MPa und eignet sich daher für Hochdruck-PEM-Elektrolyseure und spezielle chemische Reaktionsgeräte.

Typische Anwendungen sind PEM-Elektrolyseure, große Elektrolyseur-Anodenbaugruppen im industriellen Maßstab sowie Wasserstoffproduktions- und Edelmetallrückgewinnungssysteme.

Warum sind platinbeschichtete Titananoden herkömmlichen Bleianoden überlegen?

Platinbeschichtete Titananoden werden aufgrund ihrer hervorragenden Korrosionsbeständigkeit, Hochtemperaturtoleranz und stabilen elektrischen Leitfähigkeit in verschiedenen elektrochemischen Umgebungen häufig eingesetzt. Im Vergleich zu herkömmlichen Bleianoden bieten sie eine stabilere Leistung, eine längere Lebensdauer und strukturelle Vorteile, die einen nachhaltigen Einsatz ermöglichen und den Anwendern effizientere, umweltfreundlichere und kostengünstigere Lösungen bieten.

Kostengünstiger

Platinbeschichtete Titananoden bieten eine elektrochemische Leistung, die mit reinen Platin- oder Goldanoden vergleichbar ist, jedoch bei deutlich niedrigeren Materialkosten, wodurch die Investitions- und Betriebskosten der Anlage erheblich reduziert werden.

Hervorragende Überpotentialeigenschaften

Sie weisen ein hohes Überpotenzial für Sauerstoffentwicklungsreaktionen auf, wodurch Nebenreaktionen wirksam verhindert werden, und ein geringes Überpotenzial für Wasserstoffentwicklungsreaktionen, wodurch die Gesamteffizienz der Elektrolyse und die Reaktionsselektivität verbessert werden.

Wiederverwendbares Titansubstrat

Wenn die Oberflächenplatinschicht verbraucht ist, kann das Titansubstrat immer noch wiederverwendet werden. Durch die erneute Galvanisierung kann die Anodenleistung wiederhergestellt werden, wodurch die Lebensdauer verlängert und die langfristigen Beschaffungskosten gesenkt werden, was den Prinzipien der umweltfreundlichen Fertigung entspricht.

Hohe Tragfähigkeit der Stromdichte

Mit einer robusten Struktur halten diese Anoden einem Betrieb mit hoher Stromdichte stabil stand und eignen sich für Hochleistungs- oder kontinuierliche industrielle Elektrolyseumgebungen, um eine gleichbleibende Produktionsleistung zu gewährleisten.

Gleichmäßige Leitfähigkeit und Dimensionsstabilität

Die gesamte Anode behält eine gleichbleibende Leitfähigkeit ohne Oberflächenunebenheiten oder lokales Versagen im Laufe der Zeit bei, wodurch sie sich besonders für Anwendungen eignet, die eine hohe Dimensionsstabilität erfordern, wie z. B. Elektrochlorierung und elektrolytische Wasseraufbereitung.

Wie stellt Chalco die hohe Qualität von platinbeschichteten Titananoden sicher?

Bei Chalco halten wir uns bei der Herstellung jeder platinbeschichteten Titananode konsequent an die höchsten Qualitätsstandards, um eine hervorragende Leistung und einen langzeitstabilen Betrieb in verschiedenen industriellen Elektrolyseumgebungen zu gewährleisten.

Um diese Verpflichtung zu erfüllen, haben wir ein strenges und quantifizierbares Qualitätskontrollsystem eingeführt, das den gesamten Prozess abdeckt, einschließlich Material-, Herstellungs-, Leistungs- und Lebensdauertests.

Vor dem Versand wird jede Produktcharge einer umfassenden Prüfung der folgenden Schlüsselaspekte unterzogen. Erst wenn alle Indikatoren den Standards entsprechen, werden die Produkte für die Auslieferung freigegeben, wodurch wirklich eine "durch Tests verifizierte Qualität und der Schutz der Kunden durch Standards" erreicht wird.

Prüfgegenstand	Testbedingungen	Akzeptanzkriterien
Prüfung der Haftfähigkeit von Beschichtungen	Wiederholtes Schälen mit 3M-Klebeband	Keine schwarzen Flecken auf dem Klebeband; kein Ablösen der Beschichtung
Prüfung der Biegeintegrität	Biegung um 180° um einen Φ12 mm Dorn	Keine Risse oder Abblättern an der Biegung
Bewertung der Gleichmäßigkeit der Beschichtung	Röntgenfluoreszenzspektrometer (RFA)	Abweichung der Dicke ≤15%
Messung der Schichtdicke	RFA-Nachweis	0,1–15 μm, kundenspezifisch nach Kundenwunsch
Prüfung des Chlorentwicklungspotentials	2000 A/m², 25°C, gesättigte NaCl-Lösung	Potential: ≤1,15 V
Test der Polarisationsrate	Spannungsänderung getestet bei 200~2000 A/m²	Potentialschwankung ≤40 mV
Test der Lebensdauer	40.000 A/m², 1 mol/L H₂SO₄, 40°C, kontinuierliche Elektrolyse	Lebensdauer ≥150 Stunden (1 μm Pt-Beschichtung)
Korrosions-Gewichtsverlust-Test	20.000 A/m², 8 mol/L NaOH, 95 °C, 4 Stunden Elektrolyse	Massenverlust ≤10 mg

Durch diesen systematischen Testprozess, der Struktur, Leistung und Lebensdauer abdeckt, stellt Chalco nicht nur sicher, dass jede Anode Schlüsselqualitäten wie hohe Haftung, stabiles Potenzial, Korrosionsbeständigkeit und lange Lebensdauer besitzt, sondern erfüllt auch sein Markenversprechen "gebrauchsfertig bei Lieferung, Qualität, der Sie vertrauen können".

Wir glauben, dass es bei Tests nicht nur darum geht, Standards zu erfüllen, sondern auch darum, die Branche anzuführen. Es ist dieses Engagement für hohe Standards, das den platinbeschichteten Titananoden von Chalko das langfristige Vertrauen von Kunden aus verschiedenen Branchen wie Galvanik, Chloralkali, Chemie und Energie eingebracht hat.

Wie wählt man die richtige platinbeschichtete Titananode aus?

Elektrolytzusammensetzung verstehen

Die chemische Beschaffenheit des Elektrolyten bestimmt die erforderliche Korrosionsbeständigkeit der Anode.

In chlorhaltigen Umgebungen (z. B. NaCl- oder HCl-Systeme) sollten Sie Anoden mit dicken Platinbeschichtungen (5 μm) wählen, um starker Korrosion zu widerstehen.

Vermeiden Sie die Verwendung ungeschützter Pt/Ti-Anoden in fluoridhaltigen oder stark oxidierenden Umgebungen, um Schäden am Substrat zu vermeiden.

Optimierung der Stromdichte

Eine zu hohe Stromdichte kann zu einer lokalen Überhitzung der Anode, einer unebenen Beschichtung oder einem Ablösen führen.

Generell wird empfohlen, die Betriebsstromdichte ≤ 75 A/dm² zu halten.

Wählen Sie für höhere Ströme dickere Platinbeschichtungen oder verwenden Sie mehrere parallele Anoden für eine gleichmäßige Stromverteilung.

Kontrollieren Sie die Betriebstemperatur

Die Anodenstabilität hängt eng mit der Lösungstemperatur zusammen.

Halten Sie die Betriebstemperatur ≤ 60 °C, um ein Ablösen der Platinschicht oder Korrosion des Titansubstrats zu verhindern.

Für die Hochtemperatur-Elektrolyse (>80 °C) verwenden Sie innengekühlte Titanrohranoden oder legen Sie Systemkühlmaßnahmen zur Verfügung.

Beurteilen Sie Verunreinigungen in der Arbeitsumgebung

Verunreinigungen wie Schwefel, Fluor und Schwermetallionen beschleunigen die Anodenalterung.

Führen Sie vor der Auswahl eine gründliche Bewertung der Elektrolytverunreinigungsquellen durch.

Entscheiden Sie sich bei Bedarf für Schutzschichtdesigns oder eine partielle Platinierung, um das Korrosionsrisiko in sensiblen Bereichen zu verringern.

Passen Sie den Strukturtyp je nach Anwendung an

Unterschiedliche Anodenstrukturen eignen sich für unterschiedliche Szenarien:

Titan-Mesh-Anoden eignen sich für eine großflächige, gleichmäßige Beschichtung mit schneller Gasfreisetzung.

Titanstabanoden eignen sich ideal für den Einsatz in engen Räumen, die eine Punkt-zu-Punkt-Elektrolyse erfordern.

Titanplatten- und Schirmanoden kommen gut mit hohen Strömen zurecht, die häufig in festen Tankaufbauten verwendet werden.

Titandrahtanoden eignen sich für Präzisionsbeschichtungen und kleine Geräte und bieten eine gute Flexibilität für komplexe Umgebungen.

Passen Sie den geeigneten pH-Bereich an

Platinbeschichtete Titananoden arbeiten in der Regel in Umgebungen mit einem pH-Wert von 0 bis 11.

Bei Prozessen mit strengeren pH-Anforderungen ist die Materialverträglichkeit zu überprüfen.

Berücksichtigen Sie die Lebensdauer der Anode und den Austauschzyklus

Eine 2,5 μm dicke Platinschicht erfüllt in der Regel die Anforderungen neutraler oder leicht saurer Umgebungen mit einer Lebensdauer von 1 bis 3 Jahren.

Mit einer Dicke von 5 μm eignen sich Anoden besser für stark korrosive Umgebungen mit einer Lebensdauer von 5 bis 7 Jahren oder länger.

Bei langen Projektzyklen sollten Sie sich für austauschbare Designs entscheiden, um die Wartungskosten zu senken.

Bewerten Sie das Budget und die langfristige Rendite

Hochwertige platinbeschichtete Titananoden haben zwar höhere Anschaffungskosten, aber ihre längere Lebensdauer, die geringere Austauschhäufigkeit und der höhere Elektrolysewirkungsgrad senken die Gesamtbetriebskosten mittel- bis langfristig erheblich.

Chalco platinbeschichtete Titananode – Leitfaden zur sicheren Verwendung

Um den effizienten und stabilen Betrieb von platinbeschichteten Chalco-Titananoden in verschiedenen industriellen Elektrolyseanwendungen zu gewährleisten und ihre Lebensdauer zu verlängern, sollten Benutzer während des Betriebs und der Wartung die wichtigsten Sicherheits- und Verwendungsrichtlinien befolgen. Als Präzisionselektroden bestehen die Anoden aus einem hochreinen Titansubstrat mit einer gleichmäßigen und dichten Platinbeschichtung. Physikalische Beschädigungen und chemische Korrosion müssen vermieden werden, um ihre Leistung und Sicherheit zu gewährleisten.

Vor dem Gebrauch

Bitte überprüfen Sie vor dem Gebrauch die Anodenoberfläche, um sicherzustellen, dass keine offensichtlichen Kratzer, Risse oder Ablösungen vorhanden sind, um die Unversehrtheit der Oberfläche zu erhalten. Bestätigen Sie die Verträglichkeit des Elektrolyten; Es ist strengstens verboten, die Anode in Elektrolyten zu verwenden, die Fluoridionen (F⁻), Bromidionen (Br⁻), Cyanid (CN⁻) oder andere stark korrosive oder giftige Substanzen enthalten, da diese Ionen die Platinbeschichtung beschädigen und Sicherheitsrisiken darstellen können. Beim Starten der Elektrolyseanlage sollte der Strom schrittweise erhöht werden, um plötzliche Hochspannungen an der Elektrode zu vermeiden, die zu Spannungsschäden an der Beschichtung führen können.

Bedienungsanleitung während des Gebrauchs

Es wird empfohlen, die Arbeitsstromdichte der Anode innerhalb des Auslegungsbereichs zu halten, der in der Regel 75 Ampere pro Quadratdezimeter nicht überschreitet, um eine lokale Überhitzung und einen beschleunigten Verbrauch der Platinschicht durch übermäßigen Strom zu vermeiden. Das Netzteil sollte über eine stabile Spannungs- und Stromregelung verfügen, um sicherzustellen, dass Strom und Spannung konstant bleiben und Schwankungen vermieden werden, die sich negativ auf die Leistung und Lebensdauer der Elektrode auswirken könnten. Vermeiden Sie im Inneren der Elektrolysezelle den direkten Kontakt zwischen der Anode und harten Gegenständen wie Metallhaken oder -klemmen, um Kratzer oder Risse in der Platinbeschichtung zu verhindern und die Oberflächenintegrität der Anode zu schützen.

Wartung und Lagerung nach Gebrauch

Reinigen Sie die Anodenoberfläche nach jedem Gebrauch mit reinem Wasser oder einer neutralen Reinigungslösung, um anhaftende Verunreinigungen, Ablagerungen oder Kristalle zu entfernen. Legen Sie die Anode nach der Reinigung an einen kühlen, belüfteten Ort, um sie an der Luft trocknen zu lassen, oder wischen Sie sie vorsichtig mit einem sauberen, fusselfreien Tuch trocken. Vermeiden Sie längeres Einweichen oder Lagern unter feuchten Bedingungen. Halten Sie die Anode bei Nichtgebrauch von Hochtemperatur-Wärmequellen und Hochspannungsgeräten fern, um versehentliche Kurzschlüsse oder thermische Schäden am Material zu vermeiden.

Chalco stellt die Sicherheit der Kunden stets an erste Stelle und hält sich strikt an die höchsten Qualitäts- und Haltbarkeitsstandards für Platinanoden. Wenn Sie Fragen oder Bedenken zur sicheren Verwendung von Platinanoden haben, steht Ihnen unser Expertenteam jederzeit zur Verfügung.

Für weitere Informationen über unsere Produkte und wie wir Ihre elektrochemischen Anforderungen erfüllen, können Sie sich gerne an uns wenden.