Anode en titane expansé MMO Mesh 101

Qu'est-ce que l'anode de titane expansé MMO ?

La maille anodique en titane expansé à base d'oxydesmétalliques mixtes est l'un des matériaux les plus avancés sur le plan technique utilisés dans les applications électrochimiques. Comme son nom l'indique, la maille anodique est constituée de titane recouvert d'une couche d'oxydes métalliques mixtes, généralement du ruthénium, de l'iridium ou du platine. La structure en treillis, qui est une feuille de métal perforée ou expansée, augmente la surface où se produisent les réactions électrochimiques ; elle est donc très efficace dans les processus qui nécessitent de grandes densités de courant.

Avantages des anodes en titane MMO

1. Durabilité et durée de vie accrues

L'une des meilleures caractéristiques de la maille d'anode en titane expansible MMO est sa grande durabilité. La base en titane offre une résistance élevée à la corrosion, y compris dans des environnements difficiles tels que l'eau de mer, le chlore ou les environnements acides. Cela fait des anodes en titane MMO le meilleur choix pour une utilisation dans les électrolyses, car les anodes ordinaires, plus sensibles à la corrosion, ne dureraient pas longtemps.

Le matériau de revêtement MMO joue également un rôle essentiel dans la durabilité des anodes. Les revêtements à base de métaux précieux tels que le ruthénium, l'iridium ou le platine ralentissent l'usure de l'anode lors des réactions électrochimiques à haute tension et à courant élevé. Par conséquent, les anodes en titane avec revêtement MMO ont une durée de vie plus longue que les autres anodes qui doivent être remplacées en raison de l'usure.

2. Efficacité élevée dans les réactions électrochimiques

C'est également la structure à mailles élargies qui permet aux anodes de titane MMO d'afficher de telles performances. Elle maximise la surface en contact avec l'électrolyte, ce qui est important pour améliorer l'efficacité des réactions électrochimiques. Cela garantit qu'une plus grande surface est disponible pour l'échange d'électrons, ce qui rend les processus plus rapides et plus efficaces pour réduire la consommation d'énergie dans divers processus tels que la galvanoplastie et l'électrolyse.

En outre, le MMO est très conducteur, ce qui garantit l'efficacité des anodes même dans des conditions de forte densité de courant. En résumé, la maille anodique en titane expansé revêtue de MMO est particulièrement utile dans les applications industrielles nécessitant une puissance de sortie élevée, telles que la production de chlore ou le traitement des eaux usées.

3. Peu d'entretien et des coûts d'exploitation réduits

La stabilité et la durée de vie des anodes en titane MMO permettent de réduire les coûts de maintenance. Les matériaux d'anode traditionnels sont très sensibles à la dégradation rapide par la corrosion et l'érosion, ce qui nécessite un remplacement assez fréquent. En revanche, les anodes en titane MMO ont une durée de vie plus longue, ce qui réduit les temps d'arrêt et les efforts de maintenance. Par conséquent, à long terme, elles sont rentables, en particulier pour les opérations à l'échelle industrielle.

Applications de la maille de titane expansé MMO

1. Traitement de l'eau et électrolyse

La maille anodique en titane expansé MMO est utilisée dans les processus de traitement de l'eau. La conductivité élevée et la résistance à la corrosion des anodes en titane expansé MMO sont avantageuses dans les processus de traitement électrochimique de l'eau, y compris l'électrocoagulation, l'électroflottation et la désinfection électrochimique. Ces anodes sont utilisées dans les installations de traitement de l'eau pour éliminer les impuretés de l'eau, détruire les bactéries et désinfecter l'eau. Leur capacité à fonctionner dans des conditions rigoureuses, par exemple avec des niveaux élevés de chlore, garantit la fiabilité et l'efficacité de ces processus cruciaux.

Dans le processus d'électrolyse, les anodes en titane MMO sont utilisées pour produire du chlore et de l'hydrogène gazeux à partir de l'eau de mer. La grande efficacité du revêtement MMO augmente la rentabilité de la production de chlore gazeux et d'hydrogène gazeux, qui sont largement utilisés dans les secteurs de la chimie, de l'alimentation et de l'énergie.

2. Placage électrolytique

Les applications des anodes en titane expansé comprennent la galvanoplastie, où les anodes en titane expansé MMO sont également utilisées. En effet, la surface élevée garantie par la structure en treillis est préférable pour un placage de qualité de métaux tels que l'or, l'argent et le cuivre. En outre, la résistance à la corrosion des anodes en titane garantit l'efficacité du placage et une longue durée de vie, ce qui évite des remplacements réguliers.

En outre, la tension la plus basse et l'efficacité du courant le plus élevé des anodes en titane MMO permettent de réduire la consommation d'énergie pendant l'électrodéposition. Il s'agit d'un avantage considérable pour les industries qui s'efforcent de minimiser les coûts énergétiques.

3. Traitement chimique

Dans le traitement chimique, les anodes en titane expansé MMO sont utilisées dans les réacteurs électrochimiques et les cellules électrolytiques. Ces cellules sont utilisées pour la production de produits chimiques tels que l'hydroxyde de sodium et le chlore par électrolyse de la saumure. La conductivité améliorée et les propriétés de résistance à la corrosion des anodes en titane MMO les rendent adaptées à de telles conditions, dans lesquelles les matériaux ordinaires ne durent pas longtemps.

Comparaison : Revêtements de ruthénium, d'iridium et de platine

Les types de revêtements MMO influencent l'efficacité de l'anode. Le ruthénium, l'iridium et le platine sont les types de métaux les plus utilisés dans les revêtements MMO.

Revêtements en ruthénium

Les anodes à base de ruthénium trouvent des applications en tant que revêtements MMO dans des situations qui exigent une grande efficacité ainsi qu'une grande durabilité. L'efficacité du matériau peut être considérée comme un avantage lorsqu'il est utilisé à des températures modérées ou lors de la production de chlore. Le principal avantage des anodes revêtues de ruthénium par rapport à celles revêtues de platine est leur faible coût et leur grande durabilité, bien que leur efficacité puisse être compromise à des températures élevées ou dans des conditions corrosives par rapport aux anodes revêtues d'iridium.

Revêtements d'iridium

L'inconvénient de l'iridium est son coût élevé par rapport aux autres méthodes de protection contre la corrosion. Cependant, ses propriétés de résistance à la corrosion sont nettement supérieures, en particulier lorsque les taux de corrosion sont élevés, comme dans le procédé chlore-alcali.

Revêtements en platine

Le revêtement de platine est le matériau de revêtement le plus coûteux. Les anodes MMO revêtues de platine sont utilisées dans les applications exigeant une très grande pureté. Le revêtement de platine est très résistant à la corrosion et a une durée de vie élevée. Le revêtement en platine ne peut pas être utilisé dans les industries à grande échelle en raison de son coût élevé. Les anodes MMO revêtues de platine ne sont pas préférées dans les industries où une pureté accrue n'est pas une exigence importante.

Conclusion

La maille d'anode en titane expansé MMO représente l'un des matériaux les plus avancés et les plus efficaces disponibles pour les applications électrochimiques. Offrant une durabilité supérieure, une efficacité élevée et une faible maintenance, il constitue une solution durable pour les industries impliquées dans le traitement de l'eau, la galvanoplastie et le traitement chimique. Les anodes en titane MMO sont un composant essentiel des systèmes électrochimiques modernes. Pour en savoir plus sur les matériaux MMO, consultez le site Stanford Advanced Materials (SAM).