ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Аноды из окислов марганца из "Электродные материалы в прикладной электрохимии" Разработаны и находят применение для электролиза сернокислотных электролитов в цветной металлургии аноды с активным слоем из MnOj, нанесенной на титан термическим разложением азотнокислого марганца [90—93] или электролитическим способом из кислых растворов азотнокислого марганца [94—96]. [c.228] Образование переходного сопротивления обнаружено при про-гекагии тока через систему МпОз — Т1 в отсутствие электролита. Активный слой из МпО.2 (так же как на анодах из РЬО ) можно рассматривать как твердый электролит, в котором происходит электрохимическое окисление титановой основы кислородом, содержащимся в окислах металла [97]. [c.229] Для предотвращения возникновения переходного сопротивления на всю или часть поверхности титановой основы наносят гальванически илн контактной приваркой платину или подслой палладия [98]. Предложены также другие меры по защите титановой основы от окисления, в частности, насыщение поверхности титана железом или углеродом [99] либо ее азотирование [100]. [c.229] В большинстве предложений по использованию анодов с активной поверхностью из МпО, основой анода являлся монолитный или пористый [101] титан. Можно использовать и графитовую основу, однако вследствие трудности защиты графита от коррозии создать устойчивые аноды па графитовой основе не удалось. Электроды могут быть образованы также прессованием гранул, содержащих частички титана, покрытые МпО при термическом разложении Мп(МОз)2. Для распределения тока электрод армируют металлическими элементами [102]. [c.229] Двуокись марганца МпО2 является полупроводником п-типа. На электрохимические характеристики анодов из двуокиси марганца оказывают влияние полупроводниковая природа окисного слоя Мп02, концентрация носителей заряда в слое окисла, механизм движения носителей заряда, падение напряжения в слое окисла, степень окисления поверхности титановой основы и связанный с этим перепад напряжения на границе титан — окисный слой. [c.229] Содержание кислорода в окисном слое МпОд обычно не соответствует стехиометрическому составу, зависит от условий получения окисного слоя и может меняться в процессе длительной анодной поляризации. Это необходимо учитывать при рассмотрении поведения титан — двуокисьмарганцевых анодов (ТДМА) в процессе электролиза при длительной анодной поляризации. [c.229] Концентрация носителей заряда в объеме окисла увеличивается по мере отклонения содержания кислорода от стехиометрического [103]. Поэтому при уменьшении содержания кислорода в окисле должно наблюдаться увеличение электропроводности и снижение омического падения напряжения в слое окисла, а в процессе длительной анодной поляризации, с увеличением степени окисления марганца, наоборот, должна снижаться электропроводность и возрастать потери напряжения в слое окисла. [c.229] На рис. VII-1 показаны изменения содержания числа атомов кислорода в окисном слое MnOj при длительной анодной поляризации для образцов с различным исходным содержанием кислорода [104], а также потенциала аналогичных анодов по данным [105]. Общий характер зависимости степени окисления марганца в активном слое электрода и потенциала его от длительности поляризации одинаков. В образцах с низким исходным содержанием кислорода наблюдается более быстрое увеличение его содержания по сравнению с образцами анодов, где исходная степень окисления более высокая. [c.230] Кроме того, увеличение потенциала анода возможно вследствие образования на поверхности электрода (аналогично платиновым анодам) высших окислов, что приводит к изменению механизма электродной реакции и увеличению величины перенапряжения. [c.231] Это подтверждается полученными поляризационными кривыми на свежеприготовленном аноде из двуокиси марганца и на том же аноде после анодной поляризации в течение 7 сут при 1 кА/м (рис. УП-З) и на разных по толщине слоях активного покрытия из двуокиси марганца с различным содержанием кислорода (рис. У П-4). Возможность увеличения падения напряжения в процессе анодной поляризации на границе титановой основы и слоя окисла была исключена при снятии поляризационных кривых [104]. [c.231] Изучению поведения анодов из МпОз в различных процессах прикладной электрохимии в последнее время посвящен ряд работ. Исследовалось перенапряжение выделения хлора на этих электродах [58, 59], их поведение при электролитическом получении хлоратов [60, 61, 106], при электролизе растворов соляной кислоты [107]. [c.231] Аноды из двуокиси марганца, так же как и из PbOg, чувствительны к перерывам процесса электролиза и не выдерживают коротких замыканий полюсов при заполненных электролитом электролизерах. [c.232] Низкие потенциалы выделения хлора на анодах из МпО2 и удовлетворительная коррозионная стойкость позволяют считать этот тип анода перспективным для хлорной промышленности. [c.232] Вернуться к основной статье