Молибден электродтарының қызмет ету мерзіміне әсер ететін факторлар

 Шыны өнеркәсібі – энергияны көп тұтынатын дәстүрлі сала. Қазба энергиясының жоғары бағасымен және қоршаған ортаны қорғау талаптарының жақсаруымен балқыту технологиясы дәстүрлі жалынмен қыздыру технологиясынан электр балқыту технологиясына өзгерді. Электрод - бұл шыны сұйықтығымен тікелей байланысатын және электр энергиясын шыны электрофузиясындағы маңызды жабдық болып табылатын шыны сұйықтығына беретін элемент.

 

Молибден электроды жоғары температураға беріктігіне, коррозияға төзімділігіне және шыны бояуын жасау қиындығына байланысты шыны электрофузиясында таптырмайтын электрод материалы болып табылады. Электродтың қызмет ету мерзімі пештің жасы сияқты ұзақ немесе тіпті пештің жасынан да көп болады деп үміттенеді, бірақ нақты пайдалану кезінде электрод жиі зақымдалады. Шыны электробалқытуда молибден электродтарының қызмет ету мерзімінің әртүрлі әсер етуші факторларын толық түсінудің үлкен практикалық маңызы бар.

 

 

Молибден электродының тотығуы

Молибден электроды жоғары температураға төзімділік сипаттамаларына ие, бірақ ол жоғары температурада оттегімен әрекеттеседі. Температура 400 ℃ жеткендемолибденмолибден электродының бетіне жабысып, оксидті қабат түзе алатын молибден тотығуы (MoO) және молибден дисульфиді (MoO2) түзе бастайды және молибден электродының одан әрі тотығуын ұйымдастырады. Температура 500 ℃ ~ 700 ℃ жеткенде молибден молибден триоксидіне (MoO3) тотыға бастайды. Бұл ұшқыш газ, ол молибден электродының әсеріне ұшыраған жаңа бет MoO3 түзу үшін тотығуды жалғастыру үшін бастапқы оксидтің қорғаныс қабатын бұзады. Мұндай қайталанатын тотығу және ұшқыштық молибден электродты толығымен зақымдалғанша үздіксіз эрозияға ұшыратады.

 

Молибден электродының шыныдағы компонентке реакциясы

Молибден электроды жоғары температурада кейбір компоненттермен немесе шыны құрамдастағы қоспалармен әрекеттеседі, бұл электродтың елеулі эрозиясын тудырады. Мысалы, тұндырғыш ретінде As2O3, Sb2O3 және Na2SO4 қосылған шыны ерітіндісі молибден электродының эрозиясына өте қауіпті, ол MoO және MoS2 дейін тотығады.

 

Шыны электрофузиясындағы электрохимиялық реакция

Электрохимиялық реакция молибден электроды мен балқытылған әйнек арасындағы жанасу бетінде орналасқан шыны электрофузиясында жүреді. Айнымалы ток қоректендіру көзінің оң жарты циклінде теріс оттегі иондары молибден электродының тотығуын тудыратын оттегін бөлетін электрондарды босату үшін оң электродқа ауысады. Айнымалы ток қуат көзінің теріс жарты циклінде шыны балқымаларының кейбір катиондары (мысалы, бор) теріс электродқа ауысады және электродты зақымдау үшін электрод бетіндегі бос шөгінділер болып табылатын молибден электродтары қосылыстарын тудырады.

 

Температура және токтың тығыздығы

Молибден электродының эрозия жылдамдығы температураның жоғарылауымен артады. Шыны құрамы мен процесс температурасы тұрақты болған кезде ток тығыздығы электродтың коррозия жылдамдығын басқаратын факторға айналады. Молибден электродының максималды рұқсат етілген ток тығыздығы 2~3А/см2 жетуі мүмкін болса да, үлкен ток жұмыс істеп тұрғанда электрод эрозиясы артады.