析氧半導體電極的制備與性能測試.pdf

1、在氯化物體系中，采用電沉積回收重金屬工藝時，電解液中含有高濃度的Cl-會在電積過程中被陽極氧化為氯氣。氯氣的產(chǎn)生會改變電解液的性質(zhì)、影響電積金屬的質(zhì)量、嚴重污染環(huán)境。產(chǎn)生的大量氯氣還必須進行收集，然后采用堿吸收，以消除氯氣對外環(huán)境的污染，堿吸收又造成了生產(chǎn)成本的進一步提高。本文通過改變陽極材料的析氧、析氯性能來阻止陽極上氯氣的產(chǎn)生，這是一種有效可行的辦法。
　　當相同的電極反應，在相同的電流密度、不同的電極材料表面發(fā)生反應時，電極

2、材料的過電位越低，電極的電催化活性越高。當陽極電位高于低價氧化物/高價氧化物的標準電極電位時，氧化物表面析氧過程才會發(fā)生。低價氧化物/高價氧化物的標準電極電位越低，這種氧化物的析氧催化活性越大。鈦基二氧化錳電極是析氧DSA電極，對析氧反應有很高的催化活性，而且在很多介質(zhì)中具有很好的耐腐蝕性。它在電積過程中不易溶解，不污染電沉積產(chǎn)品。錳為非貴金屬，價格低。這些特點不僅滿足在氯化物體系沉積有色金屬過程中抑制氯氣產(chǎn)生的要求，而且保證了電積產(chǎn)品

3、的純度，同時低的制備成本也有利于電極的工業(yè)化推廣應用，是比較理想的析氧性鈦基涂層電極材料。
　　通過實驗對比得出，在鈦基體上電鍍二氧化錳的最佳條件為:鈦板陰極，溫度85℃，150gL的MnSO4和50g/L的H2SO4混合液，電流密度50A/m2，采用兩面同時鍍的方式，電鍍時間45min。但與石墨電極、棉布狀石墨電極、纖維海綿狀石墨電極、鈦涂釕電極各項性能的對比，發(fā)現(xiàn)雖然鈦基二氧化錳涂層陽極雖然具有析氧反應電催化活性高，析氧過電位