Factoren die de levensduur van molybdeenelektroden beïnvloeden

 De glasindustrie is een traditionele industrie met een hoog energieverbruik. Met de hoge prijs van fossiele energie en de verbetering van de eisen op het gebied van milieubescherming is de smelttechnologie veranderd van traditionele vlamverwarmingstechnologie naar elektrische smelttechnologie. De elektrode is het element dat rechtstreeks in contact komt met de glasvloeistof en de elektrische energie doorgeeft aan de glasvloeistof, wat de belangrijke apparatuur is bij de glaselektrofusie.

 

Molybdeenelektrode is een onmisbaar elektrodemateriaal bij glaselektrofusie vanwege de hoge temperatuursterkte, corrosieweerstand en de moeilijkheid bij het maken van glaskleuring. Er wordt gehoopt dat de levensduur van de elektrode net zo lang zal zijn als de leeftijd van de oven of zelfs langer dan de leeftijd van de oven, maar de elektrode zal vaak beschadigd raken tijdens het daadwerkelijke gebruik. Het is van groot praktisch belang om de verschillende beïnvloedende factoren van de levensduur van molybdeenelektroden bij de elektrofusie van glas volledig te begrijpen.

 

 

Oxidatie van de molybdeenelektrode

De molybdeenelektrode heeft de kenmerken van hoge temperatuurbestendigheid, maar reageert bij hoge temperaturen met zuurstof. Wanneer de temperatuur 400 ℃ bereikt, wordt demolybdeenzal molybdeenoxidatie (MoO) en molybdeendisulfide (MoO2) gaan vormen, die zich aan het oppervlak van de molybdeenelektrode kunnen hechten en een oxidelaag kunnen vormen, en de verdere oxidatie van de molybdeenelektrode kunnen organiseren. Wanneer de temperatuur 500 ℃ ~ 700 ℃ bereikt, zal molybdeen beginnen te oxideren tot molybdeentrioxide (MoO3). Het is een vluchtig gas dat de beschermende laag van het oorspronkelijke oxide vernietigt, zodat het nieuwe oppervlak dat door de molybdeenelektrode wordt blootgesteld, blijft oxideren om MoO3 te vormen. Dergelijke herhaalde oxidatie en vervluchtiging zorgen ervoor dat de molybdeenelektrode voortdurend wordt geërodeerd totdat deze volledig beschadigd is.

 

De reactie van de molybdeenelektrode op de component in het glas

De molybdeenelektrode reageert bij hoge temperaturen met sommige componenten of onzuiverheden in de glascomponent, waardoor ernstige erosie van de elektrode ontstaat. De glasoplossing met As2O3, Sb2O3 en Na2SO4 als bezinkmiddel is bijvoorbeeld zeer ernstig voor de erosie van de molybdeenelektrode, die zal worden geoxideerd tot MoO en MoS2.

 

Elektrochemische reactie bij glaselektrofusie

De elektrochemische reactie vindt plaats in de glaselektrofusie, die zich op het contactvlak tussen de molybdeenelektrode en het gesmolten glas bevindt. In de positieve halve cyclus van de wisselstroomvoeding worden negatieve zuurstofionen overgebracht naar de positieve elektrode om elektronen vrij te geven, die zuurstof vrijgeven om de oxidatie van de molybdeenelektrode te veroorzaken. In de negatieve halve cyclus van de wisselstroomvoeding zullen sommige van de glassmeltkationen (zoals boor) naar de negatieve elektrode bewegen en molybdeenelektrodeverbindingen genereren, dit zijn losse afzettingen op het elektrodeoppervlak die de elektrode beschadigen.

 

Temperatuur en stroomdichtheid

De erosiesnelheid van de molybdeenelektrode neemt toe met de stijging van de temperatuur. Wanneer de glassamenstelling en de procestemperatuur stabiel zijn, wordt de stroomdichtheid de factor die de corrosiesnelheid van de elektrode regelt. Hoewel de maximaal toegestane stroomdichtheid van de molybdeenelektrode 2 ~ 3 A/cm2 kan bereiken, zal de elektrode-erosie toenemen als de grote stroom loopt.