Faktori, kas ietekmē molibdēna elektrodu kalpošanas laiku

 Stikla rūpniecība ir tradicionāla nozare ar augstu enerģijas patēriņu. Līdz ar fosilās enerģijas augsto cenu un vides aizsardzības prasību uzlabošanos, kausēšanas tehnoloģija ir mainījusies no tradicionālās liesmas sildīšanas tehnoloģijas uz elektriskās kausēšanas tehnoloģiju. Elektrods ir elements, kas tieši saskaras ar stikla šķidrumu un nodod elektrisko enerģiju stikla šķidrumam, kas ir svarīgs stikla elektrofūzijas aprīkojums.

 

Molibdēna elektrods ir neaizstājams elektrodu materiāls stikla elektrofūzijā, jo tam ir augsta temperatūras izturība, izturība pret koroziju un stikla krāsošanas grūtības. Cerams, ka elektroda kalpošanas laiks būs tikpat ilgs kā krāsns vecums vai pat ilgāks par krāsns vecumu, taču reālās lietošanas laikā elektrods bieži tiks bojāts. Liela praktiska nozīme ir pilnībā izprast dažādus ietekmējošos faktorus, kas ietekmē molibdēna elektrodu kalpošanas laiku stikla elektrokausēšanā.

 

 

Molibdēna elektroda oksidēšana

Molibdēna elektrodam ir augstas temperatūras pretestības īpašības, bet tas reaģē ar skābekli augstā temperatūrā. Kad temperatūra sasniedz 400 ℃,molibdēnssāks veidoties molibdēna oksidēšanās (MoO) un molibdēna disulfīds (MoO2), kas var pielipt pie molibdēna elektroda virsmas un veidot oksīda slāni un organizēt molibdēna elektroda tālāko oksidēšanos. Kad temperatūra sasniedz 500 ℃ ~ 700 ℃, molibdēns sāks oksidēties par molibdēna trioksīdu (MoO3). Tā ir gaistoša gāze, kas iznīcina sākotnējā oksīda aizsargslāni tā, ka jaunā virsma, kas pakļauta molibdēna elektrodam, turpina oksidēties, veidojot MoO3. Šāda atkārtota oksidēšanās un iztvaikošana liek molibdēna elektrodam nepārtraukti erodēt, līdz tas tiek pilnībā bojāts.

 

Molibdēna elektroda reakcija uz stikla sastāvdaļu

Molibdēna elektrods augstās temperatūrās reaģē ar dažiem stikla komponenta komponentiem vai piemaisījumiem, izraisot nopietnu elektroda eroziju. Piemēram, stikla šķīdums ar As2O3, Sb2O3 un Na2SO4 kā dzidrinātāju ir ļoti nopietns molibdēna elektroda erozijai, kas tiks oksidēts līdz MoO un MoS2.

 

Elektroķīmiskā reakcija stikla elektrofūzijā

Elektroķīmiskā reakcija notiek stikla elektrofūzijā, kas atrodas saskares saskarnē starp molibdēna elektrodu un izkausētu stiklu. Maiņstrāvas barošanas avota pozitīvajā pusciklā negatīvie skābekļa joni tiek pārnesti uz pozitīvo elektrodu, lai atbrīvotu elektronus, kas atbrīvo skābekli, lai izraisītu molibdēna elektroda oksidēšanos. Maiņstrāvas barošanas avota negatīvajā pusciklā daži stikla kausējuma katjoni (piemēram, bors) pārvietosies uz negatīvo elektrodu un veidos molibdēna elektrodu savienojumus, kas ir vaļīgi nogulsnes elektroda virsmā, lai bojātu elektrodu.

 

Temperatūra un strāvas blīvums

Molibdēna elektroda erozijas ātrums palielinās, paaugstinoties temperatūrai. Ja stikla sastāvs un procesa temperatūra ir stabila, strāvas blīvums kļūst par faktoru, kas kontrolē elektroda korozijas ātrumu. Lai gan molibdēna elektroda maksimālais pieļaujamais strāvas blīvums var sasniegt 2–3A/cm2, elektrodu erozija tiks palielināta, ja darbosies liela strāva.