Molibden Elektrotların Hizmet Ömrünü Etkileyen Faktörler

 Cam endüstrisi yüksek enerji tüketimine sahip geleneksel bir endüstridir. Fosil enerjinin yüksek fiyatı ve çevre koruma gerekliliklerinin gelişmesiyle birlikte eritme teknolojisi, geleneksel alevle ısıtma teknolojisinden elektrikli eritme teknolojisine dönüştü. Elektrot, cam elektrofüzyonunda önemli ekipman olan, cam sıvısı ile doğrudan temas eden ve elektrik enerjisini cam sıvısına aktaran elemandır.

 

Molibden elektrot, yüksek sıcaklık dayanımı, korozyon direnci ve camı renklendirmenin zorluğu nedeniyle cam elektrofüzyonunda vazgeçilmez bir elektrot malzemesidir. Elektrotun hizmet ömrünün fırının yaşı kadar veya hatta fırının yaşından daha uzun olması umulmaktadır, ancak elektrot fiili kullanım sırasında sıklıkla hasar görecektir. Cam elektrofüzyonunda molibden elektrotların hizmet ömrünü etkileyen çeşitli faktörleri tam olarak anlamak büyük pratik öneme sahiptir.

 

 

Molibden Elektrotunun Oksidasyonu

Molibden elektrot, yüksek sıcaklık direnci özelliklerine sahiptir, ancak yüksek sıcaklıklarda oksijenle reaksiyona girer. Sıcaklık 400 santigrat dereceye ulaştığında,molibdenMolibden elektrotunun yüzeyine yapışabilen ve bir oksit tabakası oluşturabilen molibden oksidasyonu (MoO) ve molibden disülfit (MoO2) oluşmaya başlayacak ve molibden elektrotunun daha fazla oksidasyonunu organize edecektir. Sıcaklık 500 °C ~ 700 °C'ye ulaştığında molibden, molibden trioksite (MoO3) oksitlenmeye başlayacaktır. Bu, orijinal oksidin koruyucu katmanını yok eden uçucu bir gazdır, böylece molibden elektrotun açığa çıkardığı yeni yüzey, MoO3 oluşturmak üzere oksitlenmeye devam eder. Bu tür tekrarlanan oksidasyon ve buharlaşma, molibden elektrotunun tamamen hasar görene kadar sürekli olarak aşınmasına neden olur.

 

Molibden Elektrotun Camdaki Bileşene Tepkimesi

Molibden elektrot, yüksek sıcaklıklarda cam bileşendeki bazı bileşenlerle veya yabancı maddelerle reaksiyona girerek elektrotun ciddi şekilde aşınmasına neden olur. Örneğin, arıtıcı olarak As2O3, Sb2O3 ve Na2SO4 içeren cam çözeltisi, MoO ve MoS2'ye oksitlenecek molibden elektrotun erozyonu açısından çok ciddidir.

 

Cam Elektrofüzyonunda Elektrokimyasal Reaksiyon

Elektrokimyasal reaksiyon, molibden elektrot ile erimiş cam arasındaki temas arayüzünde bulunan cam elektrofüzyonunda meydana gelir. AC güç kaynağının pozitif yarı döngüsünde, negatif oksijen iyonları, molibden elektrotunun oksidasyonuna neden olacak oksijeni serbest bırakan elektronları serbest bırakmak için pozitif elektrota aktarılır. AC güç kaynağı negatif yarı döngüsünde, erimiş cam katyonlarının bir kısmı (bor gibi) negatif elektroda hareket edecek ve elektroda zarar verecek şekilde elektrot yüzeyinde gevşek birikintiler olan molibden elektrot bileşiklerinin oluşmasına neden olacaktır.

 

Sıcaklık ve akım yoğunluğu

Molibden elektrotun erozyon hızı sıcaklığın artmasıyla artar. Cam bileşimi ve proses sıcaklığı stabil olduğunda akım yoğunluğu, elektrotun korozyon hızını kontrol eden faktör haline gelir. Molibden elektrotun izin verilen maksimum akım yoğunluğu 2~3A/cm2'ye ulaşabilse de, büyük akım çalışıyorsa elektrot erozyonu artacaktır.