Электроды химическая стойкость

Для электродов химическая стойкость обычно характеризуется либо температурой воспламенения в токе воздуха, либо скоростью сгорания, определяемой по потере веса пластинки исследуемого электродного материала, помещенной в трубчатой печи в токе воздуха при температурах 700—900°. [c.49]

С помощью электродов электрический ток подводится к шихте или электролиту. Поэтому электрод должен отличаться хорошей электропроводностью и химической стойкостью при повышенной температуре, а также высокой чистотой. В большинстве случаев, в частности и при получении алюминия, электрод служит не только средством подвода тока, но и сам участвует в электрохимических [c.488]

Высокой химической стойкостью обладает двойной окисел железа РеО-РеаОз — магнетит. Электроды из этого материала чаще всего получают отливкой. Наибольшей механической прочностью отличается литой магнетит, содержащий небольшой избыток свободной окиси [c.529]

Но пассивация металла может возникать за счет самого процесса коррозии в результате поляризации электрода. Этот процесс, зависящий от многих факторов, изучен в трудах Г. В. Акимова, Н. Д. Томашова и других ученых. Создавая условия поляризации в зависимости от состава сплава и состава коррозионной среды, можно защитить металл от разрушения, изменяя потенциал растворения. Сочетание анодной и катодной поляризации может значительно снизить скорость коррозионных процессов, увеличивая химическую стойкость металла. [c.548]

С помощью электродов электрический ток подводят к шихте или электролиту. Поэтому электрод должен отличаться хорошей электропроводимостью и химической стойкостью при повышенной температуре, а также высокой чистотой. В большинстве случаев, в частности и при получении алюминия, электрод может и сам участвовать в электрохимических и химических процессах. Так, при получении алюминия электролизом крио-лит-глиноземных расплавов энергия, выделяемая при окислении анодов, значительно снижает анодный потенциал и, следовательно, напряжение на ванне, а при получении сплавов алюминия в электротермических печах электрод выполняет также и роль восстановителя. [c.462]

К недостаткам метода мол<но отнести возможность искал<ения спектра, особенно при большом числе отражений, а также необходимость использования оптически прозрачных металлических электродов. К ним предъявляется ряд жестких требований химическая стойкость, высокая прозрачность при низком сопротивлении переменному току. [c.155]

Широкие возможности в конструировании рациональных форм малоизнашивающихся электродов (МИЭ) для ряда электрохимических процессов открылись в связи с развитием составных электродов. Б первоначальных конструкциях платиновых электродов для придания им механической прочности и жесткости, а также для подвода (развода) тока в качестве каркаса электрода использовали металлы с хорошей электропроводностью (медь, алюминий, сталь и др.), заш иш енные от коррозии стеклом, кварцем или полимерными материалами. Таким образом, уже самые первые типы конструкций электродов, применявшихся в промышленности, часто решались как составные электроды. Однако, возможности для упрощения конструкции таких электродов, повышения их надежности в работе и снижения их стоимости появились только после того, как стали доступны для использования титан и другие аналогичные металлы. На поверхности таких металлов при анодной поляризации в определенных условиях могут возникать окисные плотные пленки, обладающие высокой химической стойкостью в условиях анодной поляризации, защищающие в дальнейшем основу электрода от разрушения и не препятствующие передаче тока от металла к активному слою электрода. [c.107]

ХОТ — химическая стойкость Р — растворимость и. в. 9. — нормальный водородный электрод [c.5]

Электроды. Электроды должны удовлетворять ряду требований. Желательно, чтобы они приближались по составу к чистому углероду, так как при обгорании электрода зола попадает в электролит (допустимая зольность 0,5%), обладали химической стойкостью по отношению к содержимому ванны, механической прочностью, плотностью, большой электропроводностью-Кроме того, в них не должно быть трещин. [c.214]

Чтобы в процессе обработки структура поверхности протекторов характеризовалась высокой емкостью и сохраняла при этом химическую стойкость и механическую прочность, необходимо правильно выбрать такие основные параметры, как потенциал и время окисления (рис. 7.5). Область обработки ограничена слева потенциалом, выше которого окисление сопряжено с разрушением графитового материала, а справа — минимальным потенциалом окисления, ниже которого сильно увеличивается время обработки. Сверху область обработки ограничена ломаной линией, выше которой начинается заметное механическое разрушение поверхностного слоя. Ломаную линию получают соединением конечных точек зависимостей изменения емкости от времени при постоянном потенциале. Заштрихованная область является совокупностью точек, для каждой из которых емкость электрода, потенциал окисления и время окисления связаны соотношением (7.4). [c.131]

Тантал применяется в ряде очень важных областей современной техники в химическом машиностроении, электротехнике, вакуумной технике, радиотехнике, металлургии и других областях. Исключительно высокая химическая стойкость тантала против воздействия ряда агрессивных сред. (кислот и щелочей) позволила применять его при изготовлении химической кислотоупорной аппаратуры и лабораторной посуды, в том числе электродов, заменяя такой дорогостоящий металл, как платину. [c.527]

Изменением состава легирующих элементов легко можно получить стали с требуемыми прочностными или пластическими свойствами, химической стойкостью, жаростойкостью и т. д. Сталь легко подвергается обработке любым технологическим способом отливкой, ковкой, штамповкой, прокаткой, резанием, давлением и др. Термическая обработка позволяет изменять свойства стали в широком диапазоне как по поверхности стали, так и по всему сечению химико-термическая обработка стали — цементация, азотирование, металлизация и другие — позволяет еще больше расширить эти возможности. Малоуглеродистые стали хорошо свариваются. Применением соответствующих легирующих добавок, специальных электродов и последующей термической обработкой можно создавать прочные сварные соединения также из легированных сталей. [c.110]

Полярография применяется также при изучении различных физико-химических явлений. По полярограммам судят о том, в каком виде присутствуют в растворах восстанавливающиеся ионы, определяют состав и прочность комплексов, число электронов, принимающих участие в акте восстановления, исследуют кинетику электрохимических превращений и, в частности, устанавливают стадийность электрохимических процессов. При этом во всех случаях, когда изучаются реакции электровосстановления, целесообразнее применять ртутный капельный электрод. Именно в реакциях восстановления с наибольшей полнотой проявляются положительные свойства этого электрода чистота поверхности, достигаемая благодаря непрерывному ее обновлению в процессе капания широта диапазона отрицательных потенциалов, обусловливаемая высоким водородным перенапряжением на ртути и обеспечивающая проведение почти любых восстановительных реакций хорошая воспроизводимость данных и т. д. В то же время ртуть вследствие невысокого перенапряжения на ней кислорода и возможности ее окисления не совсем удобна при изучении реакций электроокисления и анализе анионов. Поэтому наряду с капающими ртутными катодами в полярографии используют твердые микроэлектроды. Наилучшим материалом для твердых микроэлектродов оказалась платина, обладающая высокой химической стойкостью, значительным перенапряжением кислорода и хорошими механическими свойствами. Платиновые микроэлектроды применяются не только при изучении окислительных процессов, но и при полярографическом анализе расплавленных солей (Делимарский). Полярографический анализ с твердыми микроэлектродами проводят так же, как и с ртутным капельным электродом. Для создания стационарности диффузии используют вращение электрода, его колебания, перемешивание раствора и т. д. Обновление поверхности электрода и удаление с нее продуктов реакции осуществляют или механически, или электрохимическим растворением. Однако если даже принять все эти меры, то и тогда не удается достигнуть точности и воспроизводимости, свойственных ртутным капельным электродам. Полярография с твердыми катодами поэтому менее распространена, и к ней прибегают лишь в тех случаях, когда применение капельных ртутных электродов невозможно. [c.409]

Искусственный графит обладает свойствами, которые делают его пригодным для использования в качестве анодного материала в ряде электрохимических процессов. Графитовые аноды имеют достаточную химическую стойкость, сравнительно хорошую электропроводность и высокую механическую прочность. От угольных электродов графит отличается высокой степенью чистоты, значительно меньшим содержанием золы и кристаллической структурой. Большинство примесей улетучивается в процессе графитации при температуре около 2200°С. Искусственный графит хорошо поддается механической обработке, поэтому изделиям из графита можно придать необходимую геометрическую форму, удобную для конструирования анодного блока электролизера. [c.108]

Графит имеет своеобразное строение кристаллической решетки, что обеспечивает ему успешное применение в электротехнической промышленности. Без графита не обходится современное электрохимическое производство, где он применяется в качестве электродов. Так как графит исключительно мягкий, то его используют при изготовлении карандашей. На воздухе он выдерживает сильное накаливание, не окисляясь. На этом свойстве основано изготовление из его смеси с глиной огнеупорных тиглей, применяемых при выплавке металлов. Многие аппараты химических производств, например теплообменники, изготавливаются из графита. Он обладает высокой термостойкостью и химической стойкостью, к тому же отлично проводит теплоту. Благодаря этим свойствам графит является важным материалом реактивной техники. Графит — очень хороший смазочный материал. [c.146]

Электродиализ ую очистку жидкокристаллического вещества осуществляют в двухкамерной ячейке из фторопласта с никелевыми электродами и мембранами из ионообменных материалов. Расстояние между мембранами 6—Ю мм. Режим электродиализа зависит от химической природы жидкокристаллического вещества. Решающее значение имеют температурный и временной факторы, а также напряженность электрического поля. Наилучшие результаты получаются при температуре, близкой к температуре изотропного перехода очищаемого вещества, когда подвижность примесных ионов из-за пониженной вязкости велика, но к концу очистки температуру полезно понизить на б—10 °С. Напряжение нужно быстро повышать от ЮО— 200 В до б— 10 кВ в течение первых 5—10 мин электролиза максимальная напряженность электрического поля 5— 2 кВ/см длительность очистки 30— 100 мни. Наилучшие результаты получаются при использовании мембран типа МК-40, МА, ФК-3, ФК-6 и ФК-23, по более пригодны мембраны типа ФК, обладающие высокой химической стойкостью. Независимо от исходного удельного сопротивления в процессе электродиализной очистки разные жидкокристаллические вещества приобретают почти одинаковое удельное со- [c.35]

Электрохимические свойства ОППЭ практически не отличаются от свойств обычных золотых и платиновых электродов. Химическая стойкость пленок довольно высока платиновые пленки можно было удалить только в результате окисления, выделения водорода или восстановления Hg2+-иoнdв нормальная процедура отмывки и очистки, кипячение в течение нескольких секунд в концентрированной азотной кислоте,, погружение на 12 час. в соляную кислоту и контакт с металлической ртутью не разрушали пленки. Золотые пленки разрушались при обработке 0,1 М соляной или азотной кислотами. Сравнительно высокое сопротивление ОППЭ осложняет их использование для получения электрохимических зависимостей, в особенности в тонкослойных ячейках [11]. Этот недостаток устраняется рациональным выбором геометрии ячейки и электрода [111, 17] или применением автоматических компенсаторов омического падения [19]. Использование [c.95]

Электрохимическое производство химических продуктов составляет большую отрасль современной химической промышленности, Среди крупнотоннажных электрохимических производств на n piiOM месте стоит электролитическое получение хлора и щелочей, которое основано на электролизе водного раствора поваренной соли. Мировое электролитическое производство хлора составляет —30 млн, т в год. Хлорный электролиз принадлежит к числу наиболее старых электрохимических производств, начало ему было положено еще в 80-х годах прошлого века. В настоящее время используют два метода электролиза с ртутным катодом и с твердым катодом (диафрагменный метод). На ртутном катоде разряжаются ионы Na+ и образуется амальгама, которую выводят из электролизера, разлагают водой, получая водород и щелочь, и снова возвращают в электролизер. На твердом катоде, в качестве которого используют определенные марки стали с относительно низким водородным перенапряжением, выделяется водород, а электролит подщелачивается. Диафрагма служит для предотвращения соприкосновения выделяющегося на аноде хлора со щелочным раствором. На аноде обоих типов электролизеров выделяется хлор, а также возможен разряд ионов гидроксила и молекул воды с образованием кислорода. Материал анода должен обладать высокой химической стойкостью, В качестве анодов используют магнетит, диоксид марганца, уголь, графит, В последнее время разработаны новые малоизнашиваемые аноды из титана, покрытого активной массой на основе смеси оксидов рутения и титана. Эти электроды называются оксидными рутениевотитановыми анодами — ОРТА, [c.271]

Платиновый электрод характеризуется высокой химической стойкостью, в большинстве сред индифферентностью и высоким анодным перенапряжением для выделения кислорода при окислении воды. Однако ионы водорода восстанавливаются в отсутствие перенапря- [c.207]

Угольные, углеграфитовые и графитовые электроды отличаются высокой химической стойкостью, термостойкостью и длектропроводностью. Они имеют большую удельную поверхность. в зависимости от которой находятся многие технологические и экономические показатели (скорость электролиза, плотиость гока, коэффициент использования активной массы, съем с электрода и т. д.). [c.60]

Рутений Ru (лат. Ruthenium). Р.— элемент VIII группы 5-го периода периодич, системы Д. И, Менделеева, п. н. 44, атомная масса 101,07, относится к семейству платиновых металлов. Был открыт в 1844 г. Клаусом и назван в честь России (лат. название Ruthenia). Встречается вместе с другими платиновыми металла.ми. Р.— серебристо-белый, похожий на платину металл, тугоплавкий и очень твердый даже при высоких температурах. Наиболее ценные свойства Р.— тугоплавкость, твердость, химическая стойкость, способность ускорять некоторые химические реакции. Наиболее характерны соединения со степенью окисления -ЬЗ, -f4 и - -З. Склонен к образованию комплексных соединений. Применяют как катализатор, в сплавах с платиновыми металлами как материал для острых наконечников, для контактов, Электродов, в ювелирном деле и др. [c.115]

Благодаря своей исключительной химической стойкости, алмаз является перспективным электродным материалом для использования в теоретической и прикладной электрохимии. В настоящей монографии подводятся итоги фундаментальных исс [едований электродов из сшгтетического алмаза (электрохимическая кинетика, фотоэлектрохимия, спектроскопия электрохимического импеданса). Прослеживается связь между полупроводниковой природой и кри- тaлJПIчe кoй структурой алмаза и его электрохимическим поведением. Намечены перспективы применения алмазиьи электродов в электроанализе, электросинтезе и экологически ориентированных производствах. [c.2]

Благодаря своей исключительной химической стойкости, алмаз, несомненно, является перспективным кандидатом в электродные материалы. Однако, в отличие от многочисленных других углеродных материалов, которые давно нашли широкое хфактическое применение (графит, стеклоуглерод, пиролитический фафит, углеволокно и др.), электрохимическое исследование алмаза было начато сравнительно недавно, около пятнадцати лет тому назад. До недавнего времени такому исследованию серьезно пре1гятств0ва1ги два обстоятельства во-первых, алмаз оставался экзотическим, труднодоступным материалом, для получения которого требовались очень высокие температуры и давления во-вторых, алмаз как таковой — изолятор, он не проводит электрического тока и потому не может служить материалом ддя электродов. [c.6]

На протяжении почти 20 лет после возникновения полярографии (1922 г.) основное внимание сосредоточивалось на объяснении кривых зависимости силы тока от напряжения (потенциала электрода), полученных при электролизе с применением ртутного капельного электрода. Позднее на ртутном капельном электроде исследовались и другие зависимости (например, аависимость производной от тока по потенциалу от потенциала, зависимость тока от времени, зависимость потенциала капельного электрода от времени, зависимость производной от потенциала по времени от времени и др.). Успехи, достигнутые при работе с ртутным капельным электродом, дали толчок к исследованиям с помощью других электродов, например со струйчатым электродом, висящей ртутной каплей, с вращающимся и вибрирующим ртутными электродами и др. Благодаря этому содержание понятия полярография значительно расщирилось. Оно не охватывает исследования, проведенные на твердых электродах, но включает исследование физико-химических процессов и явлений, наблюдаемых на ртутных капиллярных электродах при их поляризации заданным напряжением или заданной силой тока. Под выражением капиллярный электрод мы понимаем прежде всего ртутный капельный электрод, с которым было проведено наибольшее количество исследований, ртутный струйчатый электрод и висящую ртутную каплю. Наиболее важным свойством этих электродов является то, что результаты, полученные с их помощью, очень хорошо воспроизводятся. Еще со времен Фарадея ртуть в электрохимии применяется как наилучший материал для электродов. Это обусловлено ее сравнительно высокой химической стойкостью, большим перенапряжением водорода на ртути, а также тем, что ее можно сравнительно легко получить в очень чистом виде. К тому же применяемые в полярографии электроды (капельные и струйчатые) непрерывно обновляют поверхность, вследствие чего изучаемые процессы протекают в достаточно строго определенных условиях и не подвергаются влиянию предшествующих процессов. [c.11]

Уголь находит применение также прн производстве углеграфитовых материалов, иотребность в которых постоянно возрастает. Так, выплавка черных металлов, стали, алюминия, производство полупроводников, космическая техника и химическое машиностроение в значительной степени связаны с применением углеграфитовых материалов и изделий. К их числу следует отнести угольные и графитовые электроды, ртутные выпрямители, щетки для электрических машин, детали ядерных реакторов, футеровочные и высокотемпературные материалы и многие другие. Столь разнообразное исиользование обусловлено химической стойкостью, антифракционностью, большой прочностью, хорошей электроконтактностью этих материалов. [c.318]

Ретортный графит. Подобно образованию блестяп его углерода, но нри гораздо более высокой температуре, происходит образование так называемого ретортного графита. Это разновидность угля, образующаяся в качестве побочного продукта при производстве кокса. Коксовые газы, проходя у очень сильнО( нагретых стенок реторты, частично разлагаются, и выделяющийся углерод оседает на них в виде твердой плотной массы. Ретортный графит отличается от обычного графита малой плотностью (—2), большой твердостью и отсутствием кристаллических свойств, устанавливаемых обычными методами. Сближает его с обычным графитом хорошая электропроводность и химическая стойкость. Поэтому ретортный графит используют для изготовления угольных штифтов. для дуговых ламп, а также электродов для гальванических элементов. [c.466]

Даже на химическую стойкость стекол против коррозии водой, кислотами и т. д. (см. Е. I, 124 и ниже) заметно влияет их термическая история. Быстро закаленные стеклянные шарики ( стеклянные слезки ) гораздо легче корродируются, чем предварительно отожженные . Согласно теории Розенхейна , эти явления объясняются тем, что поверхность стекла обогащается определенными химическими молекулами (об относительно улучщающем действии газов пламени на поверхность стекла см. Е. I, 156 об асимметричном потенциале стеклянных электродов, определенном Крацем , [c.194]

Магнетитовые электроды изготовляют из плавленой закись-окиси железа Рёз04. Сырьем служит железная руда или колчеданные огарки. Магнетитовые электроды обладают высокой химической стойкостью, но малой электропроводностью. Удельное сопротивление магнетита колеблется от 0,036 до 1,32 ом см. Кроме того, магнетит дает высокое перенапряжение для хлора, очень хрупок и не поддается механической обработке. Для хлорных ванн магнетитовые аноды отливали в виде полых круглых стержней, открытых с одного конца. Для увеличения электропроводности стенки электрода с внутренней стороны покрывали гальванически слоем меди. [c.275]

Химическая промышленность. Высокая химическая стойкость ниобия и тантала против коррозии, хорошая теплопроводность и пластичность позволяют широко использовать ниобий и тантал для изготовления конденсаторов, нагревателей, реакторов, адсорберов, мешалок, клапанов, трубопроводов, сит, электродов, фильер и т. п. во многих химических производствах. Оборудование из тантала очень долговечно, а его высокая стоимость окупается, так как отпадает надобность в частых профилактических ремонтах. Мощность применяемых в химической промышленности танталовых нагревателей достигает 600 тыс. ккал1м -ч при давлении пара 10—13 атм. Танталовые теплообменники используются на заводах, производящих соляную, серную, азотную, уксусную кислоты, бром, хлористый и азотнокислый аммоний, хлористое железо, при работе с царской водкой, при получении органических нитропроизводных алифатических углеводородой, аминокислот, красок и во многих других случаях. [c.502]

Имеется много фактов, подтверждающих рассматриваемую модель растворения пассивного титана. Действительно, одинаковый структурный состав барьерных слоев, образующихся при различных потенциалах, не позволяет объяснить значительное снижение анодных токов (почти на 2 порядка), наблюдаемое при повышении потенциала от 0,14 до 1,4 В (см. рис. 2.12), изменением скорости растворения этих слоев. На это указывает также и относительно незначительное увеличение химической стойкости пассивных пленок, сформированных при различных потенциалах, что оценивается по времени их самоактивации (см. выше). Основная причина снижения стационарных анодных токов — уменьшение ионной проводимости пассивных пленок вследствие снижения их дефектности. Можно полагать, что дефектность пленок уменьшается с ростом потенциала до некоторого значения ( =1,4 В), после чего меняется несущественно. Перегиб кривой (см. рис. 2.12) происходит вблизи равновесного ноте1щиала кислородного электрода. Очевидно, по мере приближения потенциала титана к равновесному кислородному, количество адсорбированного кислорода (в виде ионов 0Н или 0 ) возрастает. Это, по-видимому, и является причиной уменьшения дефектности пленок, и, как следствие, снижения тока растворения титана. [c.43]

Высокой химической стойкостью обладает двойной окисел железа РеО РегОз — магнетит. Электроды из этого материала чаще всего получают отливкой. Для приготовления шихты используют природный магнетит [10]. Наибольшей механической прочностью обладает литой магнетит, содержащий небольшой избыток свободной окиси железа РегОд. Для того чтобы магнетит не растрескивался при охлаждении, горячие отливки выдерживают в печи, нагретой до 900° С, в течение 3—5 ч, после чего медленно охлаждают. Литой магнетит очень хрупок. Значительно более высокими механическими свойствами обладает магнетит, приготовленный металлокерамическим методом [11]. В лабораторных условиях наиболее простой метод получения магнетитовых электродов заключается в прогревании стальных электродов в атмосфере водяного пара при 900—1000° С в течение 10—20 ч [12]. Сталь при этом покрывается слоем магнетита толщиной 1—3 мм. Имеются указания, что присутствие в магнетите двуокиси титана существенно увеличивает его коррозионную устойчивость. Сравнительные данные о коррозионной устойчивости некоторых окисных электродов приведены в табл. 6. [c.89]