鈦帶陽極的涂層(通常為貴金屬氧化物涂層,如 MMO 涂層)是其核心功能層,直接影響陽極的電化學(xué)性能和使用壽命。在使用過程中,需通過科學(xué)檢測和針對性維護(hù),確保涂層完整、穩(wěn)定。以下是具體的檢測方法和維護(hù)措施:
一、涂層質(zhì)量的檢測方法
1. 外觀檢查(基礎(chǔ)檢測)
目視觀察:定期(如每月或每季度)檢查鈦帶陽極表面是否有涂層剝落、鼓包、裂紋、變色(如從深褐色變?yōu)榛野咨赡苁峭繉友趸В┗蚓植扛g點(diǎn)(如出現(xiàn)鈦基材的銀白色裸露)。
放大鏡 / 顯微鏡檢查:對疑似損傷區(qū)域,用 10-50 倍放大鏡或金相顯微鏡觀察,判斷涂層是否存在微觀裂紋、針孔或局部磨損(尤其在邊緣、焊接點(diǎn)等應(yīng)力集中部位)。
2. 電化學(xué)性能檢測(核心指標(biāo))
極化曲線測試:通過電化學(xué)工作站測定陽極的極化曲線,對比新陽極或標(biāo)準(zhǔn)曲線:
若相同電流密度下的槽電壓顯著升高(如升高 10% 以上),可能是涂層活性成分損耗或表面鈍化。
若析氧 / 析氯過電位明顯增大,表明涂層催化活性下降,需警惕失效風(fēng)險。
槽電壓監(jiān)測:在生產(chǎn)系統(tǒng)中安裝在線電壓監(jiān)測裝置,記錄運(yùn)行時的槽電壓變化。若電壓持續(xù)上升且無法通過清理表面沉積物緩解,可能是涂層損傷或老化。
接地電阻測試(陰極保護(hù)場景):對于陰極保護(hù)用鈦帶陽極,通過接地電阻儀測量陽極與土壤 / 水體的接觸電阻。若電阻突然增大,可能是涂層破損導(dǎo)致鈦基材氧化(形成高電阻的 TiO?膜)。
3. 涂層完整性檢測
涂層附著力測試:采用劃格法(參考 GB/T 9286)或拉開法,在不影響陽極整體性能的局部區(qū)域測試涂層與鈦基材的結(jié)合力。若涂層輕易脫落(附著力<5MPa),說明涂層質(zhì)量存在問題。
滲透檢測:對關(guān)鍵部位(如焊接縫)噴涂熒光滲透劑,經(jīng)清洗、顯像后,若出現(xiàn)熒光痕跡,表明涂層存在貫穿性裂紋或針孔,可能導(dǎo)致介質(zhì)侵蝕鈦基材。
4. 成分與厚度檢測
X 射線熒光光譜(XRF):分析涂層中貴金屬(如 Ru、Ir、Pt)的含量,若關(guān)鍵元素含量低于設(shè)計(jì)值的 50%,說明涂層已嚴(yán)重?fù)p耗。
渦流測厚儀:非破壞性測量涂層厚度,對比初始厚度。若局部厚度減少 30% 以上,需評估是否影響使用壽命(尤其高電流密度區(qū)域)。
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