هنگامی که یک میله حرارتی تیتانیوم درجه 7 در معرض یک محلول پراکسید هیدروژن 0.2 درصد در دمای 60 درجه قرار می گیرد، چگونه سرعت تجزیه کاتالیستی H2O2 با پوشاندن سطح پالادیوم با حباب های اکسیژن تغییر می کند؟

آلیاژ تیتانیوم درجه 7 حاوی 0.12-0.25 درصد پالادیوم است که کاتالیزور خوبی برای تجزیه پراکسید هیدروژن است: 2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2 . سرعت اولیه تجزیه در 60 درجه زیاد است به طوری که حباب های پالا تولید می شوند و به سطح اکسیژن می چسبند. حباب‌ها سایت‌های کاتالیزوری فعال را مسدود می‌کنند و نرخ شکست در عرض ۲۴ ساعت ۵۰ تا ۸۰ درصد کاهش می‌یابد. غیرفعال شدن سطح پالادیوم با حباب های اکسیژن پس از تمیز کردن قابل برگشت است.

زمان در مقابل نرخ تجزیه کمی

روی تیتانیوم درجه 7 در 0.2% H2O2 در 60 درجه:

سرعت تکامل O2 (mL/cm2.hour) فعالیت کاتالیستی نسبی (%) 0.5 2-5 100 2 1.5-3 70 6 1-2 50 12 0.5-1.5 30 24 0.3-1 20 48 0.2-0.8 15 اثر غلظت و دما H2O2

H 2 O 2 (%) دما ( درجه )نرخ اولیه (mL/cm 2 .ساعت) نرخ بعد از 24 ساعت (mL/cm 2(ساعت) ضریب غیرفعال کردن راهنمای مدیریت حباب اکسیژن ~

پایداری مورد نیاز H2O2 فعالیت کاتالیست اقدام توصیه شده حفظ شد
بالا (به حداقل رساندن تجزیه) درجه 2 (بدون Pd) استفاده از N/A
متوسط ​​(تعدادی از هم گسیختگی خوب است) درجه 7 - غیرفعال سازی 20 درصد پس از 24 ساعت را تحمل کنید
تمیز کردن دوره ای سطح بخاری را پاک کنید یا آبکشی کنید تا قدرت کامل داشته باشید
H2O2 مداوم و با ثبات بالا با کاهش 80 درصدی اسید فسفریک در تجزیه مهار می شود.
توصیه برای مهندسی

از تیتانیوم درجه 2 به جای درجه 7 در محلول های H2O2 که تجزیه نامطلوب است استفاده کنید. اگر درجه 7 مورد نیاز است، مرتباً سطح را پاک کنید تا حباب های اکسیژن پاک شود. مهندس با دانستن شکست کاتالیزور و غیرفعال کردن حباب پالادیوم، درجه مناسب تیتانیوم را انتخاب می کند.