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电极端腐蚀

王朝百科·作者佚名  2012-03-15  
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概述玻璃的电熔化过程中,电极是非常重要的部件,有效防止电极的腐蚀是十分必要的。电池电极端应涂上防锈油或防锈膏以减少电极端的腐蚀

钼电极原理电熔炉中,玻璃在电场的作用下钠离子的前后移动,对残余石英砂的熔解是有助的。

全电熔炉中,钠离子的两种运动,第一种运动是由于热能引起的,这次运动是短暂的,是在分子尺寸的水平上运动,有很高的频率,每秒钟大约有几百万次。这样热运动具有足够的能量使SiO2砂粒熔化。钠离子第二种运动是由于电流方向的改变。对60赫芝的交流电来说,这种运动是每秒钟120次,离子移动的距离大约为0.001英寸。这种离子移动的距离相对于石英砂粒来说是小的,但是相对于砂粒的晶格结构来说是大的。

在电熔炉中钠离子移动的距离通过一个浅的氧化铝舟进行测量。氧化铝舟两端装有电极,并装满了熔融的玻璃,预先加热的玻璃(由在特殊的位置装有放射性的钠),当两边加上电压后,放射性的钠离子(以上述所提的速度)向阴极移动。

由于电解的作用,钠离子的移动向石英砂晶体碰撞,此时由于热能分解的石英砂晶体而形成硅玻璃,并分散到熔融体内。保护实践证明,接近电极那一层中由于硫酸盐耗尽而对电极的腐蚀减小,而当电极表层的玻璃离开,新的玻璃液又会带来新的硫酸盐而加剧对电极的侵蚀。在电极周围的对流运动,对于水平电极和垂直电极来说是不同的。水平电极沿电极的长度方向有更多的低强度扩散流。垂直电极从窑炉的底部拉引熔融玻璃。垂直电极由于电极附近特殊的加热效果。玻璃的表面则更热并一直升至电极端部,这种上升的玻璃液由底部粘在电极周围新鲜的玻璃液来代替。这样引起电极直径变细,直至电极完全腐蚀掉。

在容器玻璃中,硫酸盐的侵蚀是常见的。这同样的反应可能出现在其它玻璃的氧化物成份中。例如当配合料中含有相当数量的硝酸盐时,并不是所有的硝酸盐都参与反应,引起电极的腐蚀。白砒和锑粉也是很容易还原的氧化物,它们也会引起电极的腐蚀。

安瓿玻璃,虽然在配合料中含有还原剂、含有很少的氧,但由于钼电极在安瓿玻璃中由于Mo晶体的长大,从而影响其寿命,大约仅能使用一年时间。

氧化锡电极SnO2电极的化学腐蚀,Na 首先移向阴极并获得电子,变为单质钠。钠和SnO2起反应生成Na2O和SnO。SnO是挥发性的,并移开电极表面,从而引起电极的腐蚀。在另一个电极上硫酸盐的反应是同样的,但对SnO2电极是无害的,因为SnO2与氧不发生化学反应。

 
 
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