آقای کوروش جعفرزاده، خانم نیلوفر گودرزی، خانم حدیثه مظهری عباسی، آقای ابوالفضل کاشی، آقای سیدمرتضی میرعلی،
دوره ۱۱، شماره ۳۹ - ( ۱-۱۴۰۰ )
چکیده
الکترولیز کلرات سدیم به روش الکتروشیمیایی و با استفاده از آندهای پلاتین با بستر نیوبیوم انجام می‌شود. با توجه به قیمت بالای این آندها مقاومت به خوردگی آنها در این محیط حائز اهمیت است. در این تحقیق به اثر دانسیته جریان الکترولیت بر رفتار خوردگی این آندها پرداخته شده است. به همین منظور ابتدا پوشش پلاتین به روش ترسیب الکتروشیمیایی بر روی زیرلایهی نیوبیومی رسوب داده شد. سپس به منظور بررسی اثر دانسیته جریان الکترولیز بر رفتار خوردگی آندهای موجود، سه دانسیته جریان ۵/۰، ۲/۱ و ۲ آمپر بر سانتی‌متر مربع مطالعه شد. آزمون تعیین عمر تشدید شده در محلول حاوی کلرات و در دمای ۳۵ درجه سانتی‌گراد در زمان‌های ۳، ۱۰، ۴۰ و ۷۰ ساعت برای هر یک از نمونه‌ها انجام گرفت و سپس در پایان هر مرحله، رفتار الکتروشیمایی آندها توسط آزمون‌های ولتامتری چرخه‌ای (CV) و امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) مورد مطالعه قرار گرفت. هم‌چنین برای تعیین اثر تغییر پارامترها بر روی خصوصیات ریزساختاری الکترودها پس از پایان ۷۰ ساعت، تصاویر میکروسکوپ الکترون روبشی (SEM) از نمونه‌ها تهیه شد. نتایج به دست آمده نشان داد که در هر دانسیته جریان، محلول در مجاورت آند، اسیدی است و با افزایش دانسیته جریان، خوردگیِ پوشش از طریق تشکیل کمپلکس‌های کلرو پلاتین، از حالت موضعی به یکنواخت، با نرخ بالا تبدیل می‌شود. در نهایت مشخص شد، غیرفعال شدن و از بین رفتن آندهای پلاتین-نیوبیوم به دو صورت رخ می‌دهد؛ از بین رفتن پوشش و هم زمان رشد لایه پسیو و عایق Nb۲O۵ در فصل مشترک پوشش-زیرلایه و یا از بین رفتن پوشش و انحلال لایه پسیو. در ضمن مشخص شد در الکترولیت با دانسیته جریان ۲/۱ آمپر بر سانتی‌متر مربع، آند پلاتین از فعالیت کاتالیستی مطلوب، کم‌ترین میزان تخریب و مقاومت به خوردگی بالا برخوردار است.
|
