Faktor yang Mempengaruhi Hayat Perkhidmatan Elektrod Molibdenum

 Industri kaca adalah industri tradisional dengan penggunaan tenaga yang tinggi. Dengan harga tenaga fosil yang tinggi dan peningkatan keperluan perlindungan alam sekitar, teknologi lebur telah berubah daripada teknologi pemanasan api tradisional kepada teknologi lebur elektrik. Elektrod ialah elemen yang bersentuhan terus dengan cecair kaca dan menghantar tenaga elektrik kepada cecair kaca, yang merupakan peralatan penting dalam elektrofusi kaca.

 

Elektrod molibdenum adalah bahan elektrod yang sangat diperlukan dalam elektrofusi kaca kerana kekuatan suhu tinggi, rintangan kakisan, dan kesukaran dalam membuat pewarna kaca. Adalah diharapkan bahawa hayat perkhidmatan elektrod adalah selagi umur tanur atau bahkan lebih daripada umur tanur, tetapi elektrod selalunya akan rosak semasa penggunaan sebenar. Adalah sangat penting untuk memahami sepenuhnya pelbagai faktor yang mempengaruhi hayat perkhidmatan elektrod molibdenum dalam elektro-pelaburan kaca.

 

 

Pengoksidaan Elektrod Molibdenum

Elektrod molibdenum mempunyai ciri-ciri rintangan suhu tinggi, tetapi ia bertindak balas dengan oksigen pada suhu tinggi. Apabila suhu mencapai 400 ℃,molibdenumakan mula membentuk pengoksidaan molibdenum (MoO) dan molibdenum disulfida (MoO2), yang boleh melekat pada permukaan elektrod molibdenum dan membentuk lapisan oksida, dan mengatur pengoksidaan selanjutnya elektrod molibdenum. Apabila suhu mencapai 500 ℃ ~ 700 ℃, molibdenum akan mula mengoksida kepada molibdenum trioksida (MoO3). Ia adalah gas meruap, yang memusnahkan lapisan pelindung oksida asal supaya permukaan baru yang terdedah oleh elektrod molibdenum terus teroksida untuk membentuk MoO3. Pengoksidaan dan pemeruapan berulang sedemikian menjadikan elektrod molibdenum terus terhakis sehingga ia rosak sepenuhnya.

 

Tindak balas Elektrod Molibdenum kepada Komponen dalam Kaca

Elektrod molibdenum bertindak balas dengan beberapa komponen atau kekotoran dalam komponen kaca pada suhu tinggi, menyebabkan hakisan serius elektrod. Sebagai contoh, larutan kaca dengan As2O3, Sb2O3, dan Na2SO4 sebagai penjernih adalah sangat serius untuk hakisan elektrod molibdenum, yang akan teroksida kepada MoO dan MoS2.

 

Tindak Balas Elektrokimia dalam Elektrofusi Kaca

Tindak balas elektrokimia berlaku dalam elektrofusi kaca, iaitu pada antara muka sentuhan antara elektrod molibdenum dan kaca cair. Dalam separuh kitaran positif bekalan kuasa AC, ion oksigen negatif dipindahkan ke elektrod positif untuk melepaskan elektron, yang membebaskan oksigen untuk menyebabkan pengoksidaan elektrod molibdenum. Dalam kitaran separuh negatif bekalan kuasa AC, beberapa kation cair kaca (seperti boron) akan bergerak ke elektrod negatif dan penjanaan sebatian elektrod molibdenum, yang merupakan mendapan longgar di permukaan elektrod untuk merosakkan elektrod.

 

Suhu dan ketumpatan arus

Kadar hakisan elektrod molibdenum meningkat dengan peningkatan suhu. Apabila komposisi kaca dan suhu proses stabil, ketumpatan arus menjadi faktor yang mengawal kadar kakisan elektrod. Walaupun ketumpatan arus maksimum yang dibenarkan bagi elektrod molibdenum boleh mencapai 2~3A/cm2, hakisan elektrod akan meningkat jika arus besar sedang berjalan.