Платиновый катод ПлРд 93-7 в Минске

Платиновый катод ПлРд 93-7: сплав платины с родием для электрохимических систем

Платиновый катод ПлРд 93-7 — изделие из платино-родиевого сплава, содержащего 93 % платины и 7 % родидия. Сплав относится к системе Pt–Rh, характеризующейся полной взаимной растворимостью компонентов и образованием непрерывного ряда твёрдых растворов. Легирование родием повышает жаростойкость и снижает скорость испарения платины при рабочих температурах, сохраняя высокую электрокаталитическую активность поверхности.

Физико-механические характеристики сплава ПлРд 93-7

Родиевая добавка упрочняет платиновую матрицу и увеличивает сопротивление окислению в агрессивных средах. Ниже приведены типичные параметры сплава в отожжённом состоянии.

Конструктивные исполнения и стандарты

Катоды из сплава ПлРд 93-7 выпускают в виде пластин, сеток, стержней и перфорированных листов. Толщина рабочего слоя варьируется от 0,1 до 3,0 мм в зависимости от плотности тока и ресурса эксплуатации. Изделия поставляются по ТУ 48-19-01 и ГОСТ 13498, регламентирующим химический состав и остаточное содержание примесей.

• Пластины прямоугольные — толщина 0,5–3,0 мм, для электролизёров с диафрагмой
• Сетки плетёные — ячейка 0,5 0,5 мм, для электрохимических реакторов проточного типа
• Стержни цилиндрические — диаметр 3–10 мм, для гальванических ванн барабанного типа
• Перфорированные листы — коэффициент перфорации 30–45 %, для электродов топливных элементов
• Фольга — толщина 0,05–0,1 мм, для мембранно-электродных блоков

Электрохимические свойства и рабочие условия

Водородное перенапряжение на поверхности ПлРд 93-7 при плотности тока 100 мА/см в 0,5 М HSO составляет 30–45 мВ, что ниже, чем у чистого платинового катода, за счёт изменения энергии адсорбции водорода при введении родия. Катод устойчив в сернокислых, хлорнокислых и фосфорнокислых электролитах при температурах до 150 C. В щелочных средах (KOH, NaOH) ресурс снижается из-за образования оксидных плёнок родия.

Рабочая плотность тока — 0,5–3,0 А/см. При превышении 5 А/см наблюдается пассивация поверхности и рост перенапряжения выделения водорода. Катод сохраняет геометрию при циклических нагрузках термического характера в диапазоне –50…+400 C.

Области применения

• Электролизёры для получения водорода и кислорода методом PEM-электролиза
• Гальванические линии цинкования, никелирования и хромирования
• Топливные элементы с протонообменной мембраной (PEMFC)
• Электрохимические реакторы для синтеза пероксида водорода
• Катодные узлы установок электрохимической очистки сточных вод
• Датчики кислорода и электрохимические сенсоры газового анализа

Вопросы и ответы