Фактори који утичу на радни век молибденских електрода

 Индустрија стакла је традиционална индустрија са великом потрошњом енергије. Са високом ценом фосилне енергије и побољшањем захтева за заштиту животне средине, технологија топљења се променила са традиционалне технологије загревања пламеном на технологију електричног топљења. Електрода је елемент који директно контактира стаклену течност и преноси електричну енергију стакленој течности, што је важна опрема у стакленој електрофузији.

 

Молибденска електрода је незамјењив електродни материјал у електрофузији стакла због своје чврстоће на високим температурама, отпорности на корозију и потешкоћа у прављењу бојења стакла. Надамо се да ће радни век електроде бити колико и старост пећи или чак више од старости пећи, али ће електрода често бити оштећена током стварне употребе. Од великог је практичног значаја потпуно разумевање различитих фактора који утичу на радни век молибденових електрода у стакленој електрофузији.

 

 

Оксидација молибденске електроде

Молибденска електрода има карактеристике отпорности на високе температуре, али реагује са кисеоником на високим температурама. Када температура достигне 400 ℃,молибденће почети да се формира молибден оксидација (МоО) и молибден дисулфид (МоО2), који могу да приањају на површину молибден електроде и формирају оксидни слој, и организују даљу оксидацију молибден електроде. Када температура достигне 500 ℃ ~ 700 ℃, молибден ће почети да оксидира у молибден триоксид (МоО3). То је испарљиви гас, који уништава заштитни слој оригиналног оксида тако да нова површина изложена молибденском електродом наставља да оксидира и формира МоО3. Таква поновљена оксидација и испаравање чине да молибденска електрода континуирано еродира све док се потпуно не оштети.

 

Реакција молибденске електроде на компоненту у стаклу

Молибденска електрода реагује са неким компонентама или нечистоћама у стакленој компоненти на високим температурама, изазивајући озбиљну ерозију електроде. На пример, стаклени раствор са Ас2О3, Сб2О3 и На2СО4 као бистрењем је веома озбиљан за ерозију молибденске електроде, која ће бити оксидована у МоО и МоС2.

 

Електрохемијска реакција у електрофузији стакла

Електрохемијска реакција се дешава у стакленој електрофузији, која је на контактној површини између молибденске електроде и растопљеног стакла. У позитивном полуциклусу напајања наизменичном струјом, негативни јони кисеоника се преносе на позитивну електроду да би ослободили електроне, који ослобађају кисеоник да изазову оксидацију молибденске електроде. У негативном полуциклусу напајања наизменичном струјом, неки од катјона растаљеног стакла (као што је бор) ће се померити на негативну електроду и створити једињења молибденових електрода, која су лабаве наслаге на површини електроде да оштете електроду.

 

Температура и густина струје

Брзина ерозије молибденске електроде се повећава са повећањем температуре. Када су састав стакла и температура процеса стабилни, густина струје постаје фактор који контролише брзину корозије електроде. Иако максимална дозвољена густина струје молибденске електроде може да достигне 2~3А/цм2, ерозија електроде ће се повећати ако тече велика струја.