تاثیر پایدارکننده مس بر روی خواص الکتروکاتالیتیکی پوشش های نانوساختار مخلوط اکسیدی دوتایی (TiO(۲)/Ruo(۲ بر روی تیتانیوم

الکترودهای فعال شده با مخلوط اکسیدهای فلزی، دارای کاربردهای فراوانی در واحدهای تولید کلر، اکسیژن و همچنین حفاظتکاتدی هستند. پایداری ابعادی، وزن کم به ازای واحد سطح و چگالی جریان آندی بالا از جمله مزایای این الکترودها است. در اینالکترودها، تیتانیم به علت قیمت مناسب، پایداری مکانیکی و شیمیایی و همچنین فعالیت الکتروکاتالیست خوب به عنوان زیرلایهاستفاده میشود. زیرلایه بدون پوشش به سرعت اکسید شده و نمی تواند نقش خود را ایفا کند. لذا استفاده از پوشش الکتروکاتالیستمخلوطی از اکسیدهای فلزی نجیب از جمله (RuO(۲ و (IrO(۲ بر روی این الکترودها ضروری است.در این تحقیق هدف بررسی اثر پایدارکننده (SnO(۲ بر روی خواص الکتروکاتالیستی پوشش اکسیدی نانوساختار (TiO(۲)-RuO(۲است. به این منظور ابتدا جهت تعیین نسبت اختلاط مناسب پوشش ها، توسط روش سل- ژل پوشش های (TiO(۲)-RuO(۲ با نسبت هایمولی مختلف بر روی زیرلایه تیتانیم ایجاد و مورد بررسی قرار گرفتند. پس از دستیابی به نسبت اختلاط بهینه در پوشش های فوق،اثر پایدارکننده های (SnO(۲ بر روی خواص پوشش (TiO(۲)-RuO(۲ مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی مورفولوژی وتوپوگرافی پوشش ها از میکروسکوپ الکترونی روبشی (FE-SEM) و جهت بررسی ترکیب شیمیایی پوشش ها از آنالیز تفکیکانرژی (EDS) استفاده شد. همچنین به منظور بررسی رفتار خوردگی و خواص الکتروکاتالیستی پوشش ها، آزمون های پلاریزاسیون،ولتامتری چرخه ای و آزمون خوردگی تسریع شده (AST) در محلول NaCl انجام شد.نتایج نشان داد که ریزساختار تمامی پوشش ها دارای ساختاری شبیه گل خشک ترکدار بوده که نسبت مولی اکسیدها در پوشش،بر روی مورفولوژی و همچنین ریزترک های ایجاد شده موثر است. از نظر خواص خوردگی و رفتار الکتروکاتالیستی، نسبت اختلاط(مولی) بهینه پوشش ها، (۳۰%)(TiO(۲)(۷۰%)RuO(۲ به دست آمد. بررسی ها نشان داد که افزودن پایدارکننده (SnO(۲ در مقدارمشخصی به پوشش ها، منجر به بهبود پایداری و رفتار خوردگی پوشش ها شده است به طوری که نسبت اختلاط بهینه پوشش ها،(۱۰%)(TiO(۲)(۷۰%)-RuO(۲(۲۰%)-SnO(۲ ، تعیین شد. همچنین مشاهده شد که در محلول NaCl ، پوشش (۱۰%)(TiO(۲)(۷۰%)-RuO(۲)(۲۰%)-SnO(۲ نسبت به بقیه پوشش ها دارای بالاترین پایداری و عمر (۶۸۱min) و کمترین پتانسیل تصاعد گازکلر (۰/۵۰V) و شیب تافل آندی (۰/۰۷V/Decade) است. بنابراین خاصیت الکتروکاتالیستی این پوشش برای تصاعد گاز کلردر مقایسه با بقیه پوشش ها بالاتر است.