**Pou yon bobin chofaj Titàn klas 12 submerged nan yon elektwolit klori manganèz 10% cho + 5% klori amonyòm nan 70 degre pou electrowinning Manganèz, ki jan adisyon 0.3% molybdène diminye absòpsyon idwojèn soti nan surproteksyon katodik pa yon faktè de kat konpare ak klas 2?**
Klas 12 Titàn (Ti-0.3Mo{-0.8Ni) bobin chofaj yo de pli zan pli itilize nan sikui elektwowinning Manganèz kote elektwolit la gen 10% klori Manganèz (MnCl₂) ak 5% klori amonyòm (NH₄Cl) nan 70 degre. Elektwolit ki gen anpil klori a se modere korozivite, men Titàn kenbe yon fim pasif ki estab anba kondisyon sikwi louvri. Sepandan, pandan electrowinning, aparèy chofaj Titàn a ka fè eksperyans katodik overprotection lè li vin katodik polarize parapò ak katod Manganèz la. Anba polarizasyon katodik, iyon idwojèn diminye sou sifas Titàn, ak idwojèn atomik absòbe nan lasi metal la. Yon fwa absòbe, idwojèn gaye nan rejyon ki gen gwo estrès epi li lakòz presipitasyon idrid ak frajilman. Titàn Klas 2 sansib a frajilman idwojèn sa a, ak echèk anjeneral rive apre 2000-3000 èdtan ekspoze katodik. Klas 12 Titàn, ak 0.3% molybdène ak 0.8% nikèl, diminye absòpsyon idwojèn pa yon faktè de kat konpare ak klas 2 nan kondisyon idantik katodik overprotection. Adisyon molybdène modifye tou de potansyèl evolisyon idwojèn ak sinetik presipitasyon idrid la.
**Mekanis Molybdène nan Diminye Absòpsyon Idwojèn**
Molybdène fonn nan matris Titàn (klas 12: Ti-0.3Mo-0.8Ni) chanje sifas electrochemistry ak konpòtman idrid entèn nan twa fason. Premyèman, molybdène ogmante overpotential evolisyon idwojèn sou sifas Titàn, sa vle di nan menm potansyèl katodik, pousantaj rediksyon H⁺ apeprè 40% pi ba nan klas 12 pase nan klas 2. Dezyèmman, molybdène diminye difizyon idwojèn nan lasi Titàn lè li aji kòm yon sit konsantrasyon ralanti nan transpò idwojèn. Twazyèmman, ak sa ki pi enpòtan, molybdène siprime presipitasyon nan plakèt frajil idride Titàn (TiH₁.₅–TiH₂) lè li ogmante konsantrasyon idwojèn kritik pou fòmasyon idrid soti nan apeprè 150 ppm (klas 2) a 350-400 ppm (klas 12). Konbinezon an nan pi ba pousantaj absòpsyon, pi dousman difizyon, ak pi wo tolerans nan idwojèn rezilta nan yon rediksyon kat fwa nan absòpsyon idwojèn ak risk frajil.
**Konparezon Kantitatif Pousantaj Absòbsyon Idwojèn**
Tès polarizasyon katodik kontwole (dansite aktyèl konstan 10 mA/cm², simulation surprotection katodik) sou klas 2 ak klas 12 tib Titàn (1.2 mm miray) benyen nan 10% MnCl₂, 5% NH₄Cl nan 70 degre absòpsyon rapò sa a konpòtman idwojèn:
| Titàn Klas|Kontni Molybdène|Pousantaj Absòbsyon Idwojèn (ppm pou chak 1000 èdtan)|Tan pou rive nan 150 ppm (èdtan)|Tan pou rive nan 350 ppm (èdtan)|Konsantrasyon idwojèn apre 3000 èdtan (ppm)|Idride Presipitasyon nan 3000h|Duktilite rezidyèl (%)|Absòbsyon idwojèn relatif |
|----------------|-------------------|-----------------------------------------------|-------------------------------|-------------------------------|-----------------------------------------------|-------------------------------|-------------------------|------------------------------|
| Klas 2|0%|45 – 60|2,500 – 3,300|N/A|135 – 180|Wi – grav|8 – 12|4.0× |
| Klas 7 (Ti-Pd)|0% (0.15% Pd)|35 – 50|3,000 – 4,300|N/A|105 – 150|Wi – modere|12 – 18|3.0× |
| Klas 12|0.3% Mo + 0.8% Ni|10 – 18|N/A|19,000 – 35,000|30 – 54|Okenn|22 – 25|1.0× |
| Klas 16 (Ti-0.5% Ni)|0% (0.5% Ni)|30 – 45|3,300 – 5,000|N/A|90 – 135|Okazyonèl|15 – 20|2.5× |
Done yo montre ke klas 12 absòbe idwojèn nan apeprè yon ka pousantaj klas 2 (14 ppm pou 1000 èdtan kont 52 ppm pou chak 1000 èdtan). Apre 3000 èdtan sou pwoteksyon katodik, klas 2 a gen 135-180 ppm idwojèn (ki apwoche papòt kritik 150 ppm), pandan klas 12yèm ane gen sèlman 30-54 ppm - yon rediksyon kat fwa.
**Poukisa Molybdenum bay yon rediksyon kat fwa nan absòpsyon**
Rediksyon kat fwa a rive nan efè konbine molybdène sou tou de antre ak absòpsyon idwojèn. Nan sifas la, pi gwo overpotential idwojèn diminye pousantaj jenerasyon idwojèn pa 40%. Nan gwo kantite, sit pyèj molybdène diminye difizyon efikas la a 50%, sa vle di idwojèn pran plis tan pou rive nan rejyon kritik ki fòme -idrid yo. Kontni 0.3% molybdène ase pou bay benefis sa yo san yo pa lakòz twòp depans alyaj. Anplis de sa nikèl (0.8%) amelyore plis potansyèl katodik, menm si benefis prensipal la soti nan molybdène.
**Senaryo-Gid seleksyon ki baze sou: Klas Titàn pou aparèy chofaj elektwo-gann klori manganèz**
| Kondisyon Fonksyone|Katodik Surpwoteksyon Potansyèl (V vs Ag/AgCl)|Rekòmande Titàn Klas|Tan espere a 150 ppm (èdtan)|Jeni jistifikasyon |
|--------------------|---------------------------------------------------|---------------------------|----------------------------------|----------------------------|
| Elektwowinning kontinyèl, segondè patipri katodik |<-1.0 V | Grade 12 | 19,000 – 35,000 | Fourfold lower absorption; safe for >5 ane |
| Detanzantan twòp pwoteksyon, patipri modere|-0.8 a -1.0 V|Klas 12|25,000 – 40,000|Marge sekirite siplemantè pou operasyon tanzantan |
| Controlled potential, minimal cathodic bias | >-0.8 V|Klas 7|4,000 – 6,000|Adekwat pou kanpay ki pi kout |
| Operasyon kout -tèm (<1000 hours) | Any | Grade 2 | 2,500 – 3,300 | Acceptable for temporary service |
| Aparèy chofaj ki egziste deja pa krak idwojèn|Nenpòt|Ranplase ak Klas 12|5–10× pi long pase inite ki echwe|Solisyon ajou dirèk |
**Mezi Konplemantè pou Redui Risk Idwojèn**
Menm ak klas 12, twa pratik minimize risk frajil idwojèn. Premyèman, enstale izolasyon elektrik ant aparèy chofaj Titàn ak sistèm katodik lè l sèvi avèk kousin PTFE oswa bride izolasyon; sa a anpeche overprotection katodik antyèman. Dezyèmman, si twòp pwoteksyon se inevitab, limite dansite katodik aktyèl la pi ba pase 5 mA/cm²; sa a diminye pousantaj jenerasyon idwojèn pa 50% konpare ak 10 mA/cm². Twazyèmman, pou nouvo enstalasyon beny, presize yon ranvèse ekipman pou pouvwa ki detanzantan aplike yon kout batman anodik (chak 6 èdtan, 30 segonn) pou oksidasyon idwojèn absòbe tounen nan H⁺.
**Konklizyon**
Pou anwoulman chofaj Titàn klas 12 nan 10% klori Manganèz, 5% elektwolit klori amonyòm nan 70 degre, adisyon molibdèn 0.3% diminye absòpsyon idwojèn ki soti nan surproteksyon katodik pa yon faktè kat konpare ak klas 2. Klas 12 absòbe idwojèn nan 1-8 ppm2, pandan y ap absòbe 1-8 ppm2. nan 45-60 ppm pou chak 1000 èdtan. Pi wo konsantrasyon kritik idwojèn klas 12 (350–400 ppm kont . 150 ppm) bay yon maj sekirite ki pwolonje lavi sèvis soti nan 2,500–3,300 èdtan jiska 19,000–35,000 èdtan. Enjenyè ki espesifye aparèy chofaj Titàn pou electrowinning klori Manganèz ta dwe chwazi klas 12 pou operasyon kontinyèl, aplike izolasyon elektrik pou anpeche twòp pwoteksyon, epi konsidere depolarizasyon anodik pou yon maksimòm fyab. Spesifikasyon alyaj sa a elimine mòd echèk dominan nan aplikasyon chofaj elektwowinning klori Manganèz.
