Електрофорезни анодни систем

Електрофорезни анодни систем је неопходна кључна компонента процеса електрофорезног премаза. Његова основна функција је да служи као анода у електрофорезном кругу, завршава струјну петљу и одржава хемијску равнотежу раствора резервоара за електрофорезу (посебно неутралишући вишак киселинских јона који се стварају реакцијом електро-депозиције у раствору резер

Електрофорезни анодни систем

У катодном електрофорезном премазу (најшироко коришћен облик данас):

1.Работни комад је катода: позитивно наплаћене честице смоле боје се крећу ка катоди (работни комад) под утицајем електричног поља и депонују и зачепљују на површини да би формирале филм боје.

2.Електрохемијске реакције: Примарна реакција која се одвија на катоди (работном делу) је електролиза воде за производњу водоника гаса и хидроксида.

3.Превише производње киселине: честице смоле у премазу обично садрже карбоксилне групе. Током депозиције на катоду (работни комад), да би се одржала равнотежа наплате, честице смоле морају се повезати са позитивно наплаћенима аминским неутрализаторима (као што су органски амини). Након што се смола одложи на радни комад, ови амински неутрализатори (позитивно наелектрисани катиони) се враћају у раствор у купатилу. Ови слободни амини реагују са водом у раствору за купање да би формирали јоне амонијака и јоне хидроксида, узрокујући повећање pH раствора за купање. Још важније, карбоксилатни јони (негативно наелектрисани аниони) присутни смоли су "остали" у раствору у купатилу током процеса депозиције.

4.Одржавање равнотеже: Ако се не контролише, негативно наплаћени кисели аниони (као што су ацетатни аниони, форматини аниони итд.) у раствору бане ће се наставити акумулирати, што доводи до:
Ненормално повећање проводности: Отрицај на проникљивост и квалитет премаза.
неравнотежа pH: Утичу на стабилност и растворљивост честица смоле.
Погоршање перформанси премаза: Потенцијално узрокује проблеме као што су дупе, грубост и лош проток.
Уништење стабилности у купатилу: У тешким случајевима, то може изазвати падање смоле и седиментацију.

Типични електрофоретички анодни систем углавном се састоји од следећих компоненти:

1.Анода:
1.1Материјал: Обично направљен од корозионски отпорних, високо проводничких инертних материјала као што су нерђајући челик (316Л је уобичајено) или титан (поготовије отпорни на корозију, дужи животни век, али већа цена). Титанијумске аноде се понекад премажу слојем оксида драгог метала (као што је иридијум-тантал оксид) како би се додатно побољшала проводност и издржљивост.
1.2 Форма: Уобичајене врсте укључују аноде у облику плоче и тубуларне (или кутијевито) аноде. Тубуларне/кутијевито обличне аноде се обично користе јер могу да прихвате андодни раствор унутра.
1.3 Функција: "Снажног опсега" који је погодан за "улазак" на више од 50 V, а који је погодан за "улазак" на више од 100 V;

2.Анодна ћелија/анодна комора:
2.1Структура: Ово је одело које окружује аноду, обично направљено од хемијски отпорних изолационих материјала као што су ПВЦ или ПП. Анада је потпуно запечаћена у овом поклопу.
Кључне компоненте: Кључна компонента анодног поклопа је ионско селективна пропусна мембрана (ионско селективна мембрана).
2.2Материјал: Обично је то катионска мембрана.
2.3Функција: Ова мембрана омогућава да позитивно наелектрисани јони (као што су Х+ и амонијачни јони НХ4+) прођу кроз него блокирају негативно наелектрисани јони (као што су честице смоле боје, честице пигмента и ацетатни јони ЦХ3ЦОО−) Ово осигурава да само катиони који захтевају неутрализацију уђу у анодну комору како би учествовали у реакцији, док се анода штити од контаминације боје и спречава одлагање боје на аноди.
2.4 Унутрашња течност: Анодни поклоп је испуњен анолитом (обично ултрафилтрацијски продиран УФ Пермеат или деионизована вода, понекад са малом количином киселине додате да би се одржала проводност). Ово је физички изоловано од спољашњег раствора резервоара.

Електрофорезни анодни систем

1. у вези са Компоненте

Укључује циркулациону пумпу, цеви, проток метар, резервоар за складиштење (ако је примењиво), проводљивост метар, pH метар (ако је примењиво) и топлотни разменник (ако је потребна контрола температуре).

2. Уколико је потребно. Функције

2.1 Циркулација
Непрекидно пумпа анолит у хаус за аноду, тече преко површине аноде и рециркулише га назад у систем.

2.2 Проводљивост
Обезбеђује проводнички медијум како би се осигурала електрична струја која може проћи кроз анолит до аноде.

2.3 Одлазак реакционих производа
Узима киселине и гасове (углавном кисеоник) генерисану на површини аноде из анодне коморе.

2.4 Контрола концентрације
Мониторирају проводност анодног раствора (одражавају концентрацију киселине). Када је проводљивост превише висока, део висококиселног раствора се испушта и допуњује свежом ултрафилтрационом течношћу или деионизованом водом како би се одржала одговарајућа концентрација и проводљивост.

3. Уколико је потребно. Површина за напајање

3.1 Позитивни терминал (+) истог напајања повежите са сваком анодом путем басова или кабела.
3.2 Побрините се да су све електричне везе сигурне, проводнице и правилно изоловане.

4. Уколико је потребно. Проводљивост / систем контроле концентрације

4.1 Мониторинг проводности анодног раствора у реалном времену помоћу онлине сензора проводности.
4.2 Автоматски контролише одвод и надоградњу на основу унапред постављених граница проводности како би се одржао стабилан рад система.

5. Појам Уређаји за безбедност и заштиту

5.1 Заштита од заземљавања: Обезбеђује целокупну безбедност система.
5. 2 Заштита од цурења: Пречека електричне опасности.
5. 3 Контрола нивоа течности: Пречека суво горило анодног поклопаца и штити мембране и аноде.
5.4 Контрола проток и аларм: Обезбеђује нормалну циркулацију и благовремено откривање грешака.

Електрофорезни анодни систем

Електрофорезни анодни системи се широко користе у индустрији која користи процес катадозне електрофорезне премази, посебно у следећим областима:

1.Автомобилска индустрија: Коросерија, шасија и прајмер за компоненте.

2.Индустрија кућних апарата: Хладилници, машина за прање веша, климатери и други објекти.

3.Хардвер и грађевински материјали: Алуминијумски профили, челични намештај, опрема за врата и прозоре итд.

4.Пољопривредне и грађевинске машине