1. استخدام الطلب منأنود التيتانيوم
بناءً على الاحتياجات الفعلية للمستخدمين ، عندما يتم تحويل عملية طلاء النحاس من كرة النحاس الفوسفورية إلى أنود التيتانيوم ، فإن الطلب الأساسي هو تحسين انتظام الطلاء الكهربائي بشكل فعال ومستقر ، مما يؤدي إلى تحسين الجودة ؛ ثانيًا ، من الضروري أن تكون جودة أنود التيتانيوم مستقرة ويمكن أن تصل إلى عمر الخدمة المتوقع ومستوى استهلاك المواد المضافة المستقر خلال هذه الفترة لضمان إمكانية التحكم في تكلفة التشغيل. لذلك ، باختصار ، فإن المتطلبات الرئيسية هي كما يلي: توحيد ممتاز للطلاء الكهربائي ، وعمر خدمة ثابت ، ومستوى استهلاك مضاف يمكن التحكم فيه.
بالنسبة لمصنعي الأنود ، فإن كيفية ترجمة احتياجات العملاء إلى متطلبات داخلية لتصميم المنتج هي النقطة الأكثر أهمية بالنسبة لمصنعي الأنود لدراسة وتقديم الدعم المقابل. تشكل ركيزة وطلاء التيتانيوم غالبية هيكل أنود التيتانيوم. وفقًا للمتطلبات المحددة ، يتم تحديد متطلبات توحيد الطلاء الكهربائي بشكل أساسي من خلال التصميم الميكانيكي لركيزة التيتانيوم ، بينما يرتبط المتطلبان الآخران ارتباطًا وثيقًا بتصميم الطلاء.
2. تصميم توحيد تصريف قطب التيتانيوم
يجب أن يتوافق التصميم الميكانيكي الرئيسي لأنود التيتانيوم مع المعدات ، ويتم إكمال العمل الرئيسي بواسطة مورد المعدات. يجب أن تقدم الشركة المصنعة للأنود الاقتراحات والدعم المقابل حول كيفية تحسين تصميم توحيد تفريغ أنود التيتانيوم ، بشكل أساسي من الجوانب التالية.
أنا. مشكلة المقاومة
في تصميم توحيد تفريغ أنود التيتانيوم ، فإن النقطة الأولى التي يجب الاهتمام بها هي مقاومة مواد التيتانيوم. تبلغ مقاومة التيتانيوم الخالص حوالي 0 .47 ميكرومتر ، ما يقرب من 30 مرة من النحاس النقي في نفس الظروف. عند استخدام كرة نحاسية من الفوسفور ، يتم إدخال تيار الأنود من خلال الجزء العلوي من سلة التيتانيوم ، ثم يتم توصيله من خلال الكرة النحاسية داخل الأنود بأكمله (في الأساس ، يمكن اعتبار أن التيار يمر من خلال النحاس). لذلك ، فإن فرق التوصيل بين الجزء العلوي والجزء السفلي صغير جدًا ، ويمكن تجاهله. عند استخدام أنود التيتانيوم ، تكون موصلية التيتانيوم ضعيفة نسبيًا ، خاصة عندما يعمل أنود التيتانيوم بكثافة تيار عالية ، وينتقل التيار من الجزء العلوي من الأنود إلى الجزء السفلي ، وهو مقاومة التيتانيوم نفسه سيؤدي إلى انخفاض كبير في الجهد من أعلى إلى أسفل. بهذه الطريقة ، ستكون كثافة تيار التفريغ في الجزء السفلي من أنود التيتانيوم أقل بكثير من تلك الموجودة في الجزء العلوي من أنود التيتانيوم.
في تصميم الأنود ، الاعتبار الأساسي هو كيفية تقليل انخفاض الجهد الناتج عن التوصيل لمسافات طويلة لمواد التيتانيوم. يمكن تحسينه بشكل أساسي من خلال الجانبين التاليين: تقليل المقاومة الموصلة ، واستخدام مواد التيتانيوم الأوسع والأكثر سمكًا للتوصيل الحالي ، أو استخدام مواد مركبة من النحاس والتيتانيوم لمساعدة التوصيل الحالي ؛ ② قم بتشتيت نقاط التوصيل الحالية ، واضبط نقاط التوصيل الحالية المتعددة على سطح القطب الموجب لتجنب مسافة الإرسال الطويلة.
ثانيا. التحسين المستهدف لأنواع ركيزة الأنود
في الوقت الحاضر ، في تصميم أنود التيتانيوم ، يوجد نوعان أساسيان من ركيزة الأنود: أحدهما عبارة عن لوح تيتانيوم ، والآخر عبارة عن شبكة تيتانيوم.
شبكة التيتانيوم مصنوعة من صفيحة التيتانيوم عن طريق التثقيب والرسم ، وتتمثل مزاياها الرئيسية في جانبين: أولاً ، مقارنة بلوحة التيتانيوم ، يمكن توفير استهلاك مادة التيتانيوم ؛ ثانيًا ، نظرًا لأن شبكة التيتانيوم عادةً ما تكون مغلفة على كلا الجانبين ، حتى لو لم تواجه الجزء الخلفي من المنتج ، لأن مادة الشبكة عبارة عن هيكل مجوف ، يمكن للطلاء الخلفي أيضًا المشاركة في التفريغ ، وبالتالي فإن منطقة التفريغ الفعالة لـ أنود الشبكة بالكامل أكبر من أنود لوحة التيتانيوم ، والذي يمكن أن يقلل كثافة التيار في ظل ظروف عمل الأنود الفعلية. عادة ما تكون القوة الميكانيكية للأنود الشبكي أسوأ ، ومقاومته أعلى من تلك الموجودة في أنود الصفيحة. لحل المشاكل المذكورة أعلاه ، يمكن تحسين اتساق التسطيح والتفريغ لأنود شبكة التيتانيوم بشكل كبير من خلال تصميم إطار مناسب وتحسين وضع وصلات اللحام.
أكبر ميزة لاستخدام أنود لوح هو أنه يمكن إعادة استخدام ركيزة أنود الصفيحة. بعد فشل طلاء الأنود ، يمكن إزالة الطلاء المتبقي ، ويمكن تنظيف سطح الركيزة تمامًا ، ومن ثم يمكن إعادة طلاء الطلاء. بهذه الطريقة ، يمكن توفير تكلفة الاستخدام طويل المدى إلى حد معين في التطبيق المستقبلي للأنود (على الرغم من أن الاستثمار لمرة واحدة سيكون أكبر قليلاً). من ناحية أخرى ، يكون سمك ركيزة أنود الصفيحة عادة 2 مم و 3 مم ، بينما الأنود الشبكي مناسب بشكل عام للرسم من صفيحة تيتانيوم 1 مم (يوجد جوفاء في المنتصف) ، وبالتالي فإن موصلية أنود الصفيحة تكون أفضل من شبكة الأنود. سيكون التسطيح أيضًا أفضل ، وتكون القوة الميكانيكية النسبية لأنود اللوحة أعلى من أنود الشبكة. ومع ذلك ، هذا لا يعني أن اتساق التفريغ لأنود اللوحة أفضل من أنود الشبكة. في المقابل ، فإن التصميم الميكانيكي العام لأنود اللوحة هو أبسط من تصميم أنود الشبكة (مع الإطار). ومع ذلك ، لا يزال هناك مجال لتحسين توزيع نقاط وصول تيار أنود اللوحة إذا كان مطلوبًا للتكيف مع متطلبات انتظام الطلاء الكهربائي الأعلى.
