Nan jaden an nan endistri modèn, aliminyòm, kòm yon lejè ak segondè - pèfòmans metal materyèl, jwe yon wòl endispansab nan avyon, manifakti otomobil, konstriksyon ak anpil lòt jaden. Pwodiksyon aliminyòm lan se inséparabl soti nan sipò nan teknoloji elèktroliz, ak electrodes a, kòm eleman nan debaz nan pwosesis la elèktroliz, te toujou konsantre nan atansyon endistri. Se konsa, ki kalite electrodes aliminyòm fòme nan pwosesis pwodiksyon an?
Nan pwodiksyon endistriyèl la nan aliminyòm, sal la - pwosesis héroult se metòd ki pi lajman itilize kounye a. Nan pwosesis sa a, elektwòd la itilize se sitou ki konpoze de materyèl kabòn. Espesyalman, gen de kalite elektwòd: anod ak katod.
Anodik la anjeneral te fè nan pre - blòk kabòn kwit. Blòk sa yo kabòn yo te fè pa peze ak torréfaction segondè - Kalite petwòl coke ak asfalt coke kòm matyè premyè. Rezon ki fè yo chwazi kabòn kòm materyèl la anod se ke nan pwosesis la elèktroliz, anod a bezwen sibi reyaksyon oksidasyon. Kabòn ka reyaji ak iyon oksijèn ki te pwodwi nan elèktroliz la pou fòme gaz kabonik, ki se yon pwosesis reyaksyon relativman ki estab epi li ka asire pwogrè lis elèktroliz la. Anplis, materyèl kabòn gen bon konduktiviti elektrik ak rezistans tanperati ki wo, ki ka adapte yo ak segondè - anviwònman tanperati a (sou 950 - 970 degre) nan selil la elektwolitik.
Katod la jeneralman te fè nan brik kabòn. Brik kabòn yo itilize pou katod la yo te fè nan anthracite, coke ak lòt materyèl nan yon seri de pwosesis tankou kraze, melanje, peze ak torréfaction. Katod la sitiye nan pati anba a nan selil la elektwolitik ak se sitou itilize yo kolekte likid la aliminyòm ki te pwodwi pa elèktroliz. Li bezwen gen bon konduktiviti elektrik, rezistans korozyon ak estabilite estriktirèl kenbe tèt avè ewozyon nan elektwolit la ak enpak la nan segondè - tanperati likid aliminyòm pou yon tan long.
Sepandan, ak devlopman an kontinyèl nan endistri a, te elektwòd la kabòn tradisyonèl piti piti ekspoze kèk pwoblèm. Pou egzanp, konsomasyon an nan anod a se relativman gwo, ak yon gwo kantite lajan pou gaz kabonik emèt pandan reyaksyon an, ki pa satisfè kondisyon ki nan vèt ak ba - devlopman kabòn. Anplis de sa, se lavi a sèvis nan katod a limite, ki afekte efikasite nan pwodiksyon nan selil la elektwolitik ak ogmante pri a pwodiksyon.
Yo nan lòd yo rezoud pwoblèm sa yo, chèchè nan kay ak aletranje te pote soti yon anpil nan rechèch sou elektwòd nouvo aliminyòm. Youn nan direksyon ki pi prometteurs se devlopman anod inaktif. Anod inaktif refere a materyèl electrodes ki pa reyaji ak elektwolit la oswa pwodwi yo nan elèktroliz pandan pwosesis la elèktroliz. Si anod inaktif ka aplike avèk siksè, yo ka evite konsomasyon nan materyèl anod ak emisyon nan gaz kabonik, ki se nan gwo siyifikasyon pou diminye depans pwodiksyon ak pwoteje anviwònman an. Kounye a, kèk oksid metal ak materyèl konpoze yo te montre bon kandida aplikasyon nan rechèch la nan anod inaktif. Pou egzanp, diyoksid fèblan {{5}
An tèm de katod, chèchè yo tou eksplore nouvo materyèl yo amelyore lavi sèvis yo ak pèfòmans. Pou egzanp, kèk materyèl seramik ak materyèl konpoze ak rezistans segondè korozyon ak bon konduktiviti elektrik yo te teste. Nouvo materyèl sa yo ka pi byen reziste ewozyon elektwolit la epi pwolonje lavi sèvis katod la, kidonk amelyore benefis ekonomik pwodiksyon aliminyòm lan.
Nan dènye ane yo, ak avansman kontinyèl nan syans ak teknoloji, kèk nouvo teknoloji preparasyon electrodes te tou parèt. Pou egzanp, aplikasyon an nan teknoloji enprime 3D nan manifakti electrodes. Lè l sèvi avèk enprime 3D, estrikti a ak pèfòmans nan electrodes a ka jisteman kontwole, amelyore inifòmite a ak estabilite nan electrodes la. Sa a pa sèlman ede amelyore efikasite nan elèktroliz, men tou, bay plis posiblite pou konsepsyon an ak preparasyon nan elektwòd nouvo.
Nan kontèks la nan anfaz mondyal la sou konsèvasyon enèji ak pwoteksyon anviwònman an, rechèch la ak devlopman nan elektwòd nouvo aliminyòm se nan gwo siyifikasyon pou fè pwomosyon devlopman nan vèt ak dirab nan endistri a aliminyòm. Yon fwa nouvo anod yo inaktif ak segondè - katod pèfòmans yo avèk siksè aplike nan pwodiksyon endistriyèl, li pral diminye anpil konsomasyon enèji ak emisyon polyan nan pwosesis la pwodiksyon aliminyòm, ak ankouraje transfòmasyon an ak amelyore nan endistri a aliminyòm.
An konklizyon, nan aktyèl pwosesis la pwodiksyon aliminyòm endikap, aliminyòm fòm kabòn - elektwòd ki baze sou (anod ak katod) nan pwosesis la elèktroliz. Sepandan, kondwi pa pwogrè teknolojik ak kondisyon pwoteksyon anviwònman, rechèch la ak devlopman nan elektwòd nouvo se nan swing plen. Yo kwè ke nan fiti prè, pi efikas, zanmitay anviwònman an ak dirab aliminyòm yo pral devlope ak aplike, enjekte nouvo vitalite nan devlopman nan endistri a aliminyòm.
