Способ формирования барьерного покрытия на паяных алюминиевых электродах генератора озона



Способ формирования барьерного покрытия на паяных алюминиевых электродах генератора озона
Способ формирования барьерного покрытия на паяных алюминиевых электродах генератора озона
Способ формирования барьерного покрытия на паяных алюминиевых электродах генератора озона
Способ формирования барьерного покрытия на паяных алюминиевых электродах генератора озона
C25B11/00 - Электролитические способы; электрофорез; устройства для них (электродиализ, электроосмос, разделение жидкостей с помощью электричества B01D; обработка металла воздействием электрического тока высокой плотности B23H; обработка воды, промышленных и бытовых сточных вод или отстоя сточных вод электрохимическими способами C02F 1/46; поверхностная обработка металлического материала или покрытия, включающая по крайней мере один способ, охватываемый классом C23 и по крайней мере другой способ, охватываемый этим классом, C23C 28/00, C23F 17/00; анодная или катодная защита C23F; электролитические способы получения монокристаллов C30B; металлизация текстильных изделий D06M 11/83; декоративная обработка текстильных изделий местной

Владельцы патента RU 2640586:

Смородин Анатолий Иванович (RU)
Крамаренко Александр Евгеньевич (RU)
Горбатский Юрий Васильевич (RU)
Крамаренко Евгений Иванович (RU)
Сторчай Евгений Иванович (RU)

Изобретение относится к способу формирования барьерного покрытия на паяных алюминиевых электродах генератора озона, включающий подготовку поверхности деталей электрода к пайке, сборку конструкции в сборочно-паяльном приспособлении, выравнивание плоских поверхностей электрода за счет направленного термического удлинения ребер теплообменной насадки при температуре ниже температуры плавления припоя, пайку, в процессе которой при соответствующих температурах производят гомогенизацию металла и вакуумное травление рабочих поверхностей электрода для последующего создания на них диэлектрического барьера. Способ характеризуется тем, что формирование диэлектрического барьера в виде упорядоченной наноразмерной ячеисто-пористой структуры оксида алюминия с высокими показателями диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь производят электрохимическим путем в 3-5% растворе щавелевой кислоты при плотности анодного тока 2 А/дм2, времени оксидирования 3 ч и температуре 20-25°С. Изобретение решает задачу повышения качества, надежности и экономичности генератора озона в производстве и эксплуатации на основе применения при синтезе озона паяных алюминиевых электродов с диэлектрическим барьерным покрытием, сформированным электрохимическим путем. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к технологическому оборудованию, предназначенному для использования в производстве озонаторных установок.

Известен электрод в виде полой герметичной конструкции из двух одинаковых мембран из нержавеющей стали, соединенных между собой по контуру. Во внутренней полости электрода размещена дистанцирующая вставка высотой, равной расстоянию между мембранами. Электрод снаружи покрыт диэлектриком, созданным высокотемпературным эмалированием (Патент RU 2278074 С2, опубл. 20.06.2006 г., бюл. №17).

К недостаткам этой конструкции следует отнести:

- многопередельность технологии получения эмалированного покрытия с толщиной, необходимой для достижения стабильно высоких диэлектрических характеристик барьера;

проблематичность обеспечения повторяемых электрических и геометрических параметров покрытий, расчетной эквидистантности разрядного промежутка между электродами, особенно при малой величине зазора;

- значительные энергозатраты на синтез озона, обусловленные большой толщиной барьерного покрытия, образованного эмалированием рабочей поверхности электродов;

- недостаточную эффективность охлаждения рабочей поверхности электродов, так как дистанцирующая вставка не предназначена для этой цели;

- высокую металлоемкость электродов.

Известен также электрод, мембраны которого выполнены из металла с вентильными свойствами, например, из алюминия (Патент РФ №2322386, С01В 13/11, опубл. 20.04.2008 г., бюл. №11). На поверхности мембран образован оксидный слой из этого же металла. Оксидный слой на электроде, обращенной к разрядному промежутку, выполняет функцию диэлектрического барьера. Применение металлов с вентильными свойствами для изготовления мембран, предложенное в этом патенте, в принципе позволяет:

- заменить нержавеющую сталь на более экономичный конструкционный материал;

- вместо трудоемкой операции высокотемпературного эмалирования использовать малооперационный процесс формирования оксидного слоя при нормальных температурах. Однако каким образом он сформирован, не сообщается.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту является вариант конструкции паяного электрода, на внешней поверхности которого после пайки сформировано диэлектрическое покрытие с высокой теплопроводностью (Патент RU №2509180 С2, опубл. 19.03.2014 г., бюл. №7).

В процессе нагрева конструкции при температуре ниже температуры плавления припоя осуществляют терморихтовку плоских поверхностей электрода за счет направленного термического удлинения ребер теплообменной насадки и проставочных колец, чем достигается эквидистантность разрядного промежутка электродов при их сборке. Одновременно при соответствующих температурах производят гомогенизацию металла и вакуумное травление рабочих поверхностей электрода для последующего создания на них диэлектрического барьера. Сообщается, что диэлектрический барьер в виде наноструктурированной оксидной пленки формируют электрохимическим путем. Однако данные, касающиеся геометрических и электрических параметров такого барьера, не проводятся. Отсутствуют также данные по составу электролита и режимов формирования покрытия, его морфологии и эксплуатационной надежности.

Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения, а, следовательно, оно соответствует критерию «новизна». Сравнение существенных признаков предложенного и известных решений дает основание считать, что предложенное техническое решение отвечает критериям «изобретательский уровень» и «промышленная применимость».

Решаемая задача - повышение качества, надежности и экономичности генератора озона в производстве и эксплуатации на основе применения при синтезе озона паяных алюминиевых электродов с диэлектрическим барьерным покрытием, сформированным электрохимическим путем.

В качестве конструкционных материалов для изготовления электродов могут использоваться как чистый алюминий (А7), так и его сплавы с марганцем (сплав АМц), которые, как известно, хорошо поддаются пайке.

Рассматривали следующие варианты электрохимического формирования барьерного покрытия на алюминиевых электродах: микродуговым оксидированием (МДО-покрытие) в силикатно-щелочных электролитах и традиционным анодированием (анодное оксидное покрытие - АОП).

При МДО, которое проводят при напряжениях ~ на порядок выше, чем при анодировании, на аноде, где протекают термо- и электрохимические реакции, наблюдаются световые явления, обусловленные неконтролируемым повышением температуры до нескольких тысяч градусов. По мере увеличения толщины образующегося пористого покрытия стенки перегородок между порами утоняются и осыпаются, приводя к разупорядочиванию структуры оксида и изменению его толщины. Поэтому для МДО-покрытий с их характерной разнотолщинностью на поверхности электрода, установить четкие закономерности влияния режимов МДО на геометрические и электрические параметры покрытий не удается. Напряжение пробоя покрытий (Uпр.) при одних и тех же условиях оксидирования является низким и при усредненной толщине покрытия ~200 мкм характеризуется разбросом значений Uпр. в пределах 900-1600 В. Следовательно, проведение испытаний МДО-покрытий в условиях работы электродов ГО не имеет смысла.

АОП, полученные на поверхности алюминия при тонкослойном, сернокислотном и хромовокислотном анодировании, имеют толщину в пределах 2-25 мкм, что явно недостаточно для их использования в качестве диэлектрического барьера на электродах ГО. Анодные оксидные пленки, сформированные на алюминии при толстослойном анодировании в серной кислоте при толщине покрытия, соизмеримой с толщиной МДО-покрытий, также имеют низкое значение Uпр.=120-200 В.

После гальваностатического анодирования алюминия и сплава АМц в растворах щавелевой кислоты (С2Н2O4), а также при последующем реанодировании образовавшегося покрытия в борной кислоте (Н33), значение Uпр. покрытий превышает 3 кВ. Это открывает возможность для применения таких покрытий в качестве диэлектрического барьера на электродах ГО.

Однако АОП, полученные по технологии двухступенчатого анодирования, когда первая ступень - гальваностатическое оксидирование алюминия, например, в 3% растворе C2Н2О4 при плотности тока 2 А/дм2 в течение 3 часов, а вторая ступень - высоковольтное анодирование (реанодирование) в борной кислоте (H3ВО3) при напряжении до 1500 В в течение 1 часа, при синтезе озона не имеют существенных преимуществ по сравнению с АОП, сформированными в С2H2О4. Кроме того, двухступенчатое оксидирование является более сложным и трудоемким процессом, чем анодирование в щавелевой кислоте.

На основании анализа результатов исследований электрохимического поведения алюминия и сплава АМц в растворах щавелевой кислоты уставлено, что при концентрации С2H2О4 в интервале 3-5% поверхность этих металлов находится в активном состоянии и на ней при плотности анодного тока 2 А/дм2, времени оксидирования 3 ч и температуре 20-25°С формируются АОП, толщина которых и свойства (диэлектрическая проницаемость - ε и тангенс угла диэлектрических потерь - tgδ) при одинаковых условиях оксидирования зависят от материала мембраны. Так, на алюминии А7 формируется АОП толщиной 78 мкм с ε=4,46 и tgδ=0,027; на сплаве АМц формируется АОП толщиной 56 мкм ε=7,32, a tgδ=0,010. АОП, которое формируется на поверхности этих металлов, имеет хорошо идентифицируемое наноструктурированное ячеисто-пористое строение (фиг. 1а). Экспериментально определенное число пор на алюминии при диаметре поры Dп=60 нм составляет 1,1⋅1010 шт/см2; диаметр ячейки Dя=120 нм.

Ячеисто-пористое строение АОП на сплаве АМц выражено в меньшей степени, чем на алюминии (фиг. 1б). Интерметаллидные соединения, находясь на пути объемного расширения оксида при его образовании, способствуют возникновению сжимающих напряжений в плоскости пленки, вызванных силами отталкивания между соседними порами, что и является движущей силой формирования структуры оксида с более плотной упаковкой пор меньшего диаметра. АОП на сплаве АМц характеризуется плотно упакованной пористой анизотропной структурой во всем объеме покрытия в отличие от ярко выраженного столбчатого строения АОП на алюминии. Экспериментальные значения геометрических характеристик АОП, сформированных при плотности тока оксидирования i=20 мА⋅см-2, выходном напряжении Uф=100 В и температуре электролита Т=20°С, достаточно хорошо совпадают с расчетами.

В случае, когда диэлектрическим барьером является пористый оксид Al2O3, носители тока проникают и внутрь пор, т.е. эффективная площадь поверхности будет больше, чем в случае «гладкого» диэлектрика, например, стеклоэмали.

Примем, что носители тока, участвующие в синтезе озона, проникают в поры на величину их диаметра: h=Dп=60 нм (для алюминия А7). Такое допущение можно считать правомерным, так как шероховатость поверхности Rz (фиг. 2) после оксидирования много больше Dп.

Тогда:

Площадь, занимаемая одной порой:

Площадь, занимаемая порами на единичной поверхности в 1 см2:

Отсюда следует, что поры составляют 30,8% поверхности электрода S=1,7 дм2, и, соответственно, рабочая поверхность электрода будет состоять из боковой поверхности пор (с учетом сделанного допущения) и поверхности электрода, за вычетом площади, занимаемой порами.

Площадь, занимаемая порами на видимой поверхности электрода:

Площадь электрода за вычетом площади пор:

Боковая поверхность поры:

Боковая поверхность пор на единице площади:

Боковая поверхность пор на электроде:

Истинная (рабочая) поверхность электрода:

Тогда:

Проведя аналогичные вычисления для электрода с АОП, сформированном на сплаве АМц, получаем:

Иными словами, истинная поверхность алюминиевых электродов с наноструктурированным АОП превышает видимую ~ в 2 раза.

В процессе оксидирования алюминия и его сплавов происходит изменение химического состава электролита за счет перехода в раствор алюминия, легирующих элементов и примесей. Поэтому в электролите накапливаются их щавелевокислые соли.

Часть этих солей находится в виде раствора (соли Al3+, Fe3+), другая часть солей образует осадки (соли Fe2+, Mg2+ и др. двухвалентных катионов).

Если осадки солей легко удалить периодическим фильтрованием щавелевокислого раствора, то от солей, находящихся в растворе, освободить электролит простыми операциями не представляется возможным. Соли трехвалентных железа и алюминия могут накапливаться в растворе вплоть до израсходования всей свободной щавелевой кислоты.

Экспериментально установлено, что повышение содержания алюминия в электролите существенно ухудшает качество покрытий и при концентрации свыше 30 г/л, электролит необходимо полностью заменить. Поскольку плотность C2Н2О4 и значение рН существенно зависят от ее концентрации, их измерение в процессе формирования АОП может являться одним из экспресс-методов оценки необходимости корректировки состава электролита.

В соответствии с данными, приведенными в работе (Федорова Е.А. Состояние поверхностных анодных оксидных пленок на алюминиевых и титановых сплавах. Физика и химия обработки материалов, 2001, №2, с. 36-40), после гальваностатического анодирования алюминиевых сплавов в растворах щавелевой кислоты (C2Н2О4) и в смеси кислот (щавелевой, лимонной и борной) при толщине покрытий ~ 50 мкм значение Uпр превышает 3 кВ. Это открывает возможность для применения таких покрытий в качестве диэлектрического барьера на электродах ГО.

Анализ анодных поляризационных кривых алюминия в щавелевокислотных электролитах при различном сочетании компонентов позволяет сделать вывод, что активным реагентом при оксидировании является только щавелевая кислота.

Действительно (фиг. 3), в лимонной и борной кислотах алюминий находится в пассивном состоянии, и их присутствие в электролите снижает скорость растворения алюминия при оксидировании, причем более существенно при наличии в растворе борной кислоты. Кроме того, H3ВО3, обладая буферными свойствами, способствует стабилизации рН электролита.

Необходимым условием для минимизации изменения геометрических характеристик ячеисто-пористой структуры анодного оксида является охлаждение и термостатирование электролита в наиболее рациональной области температур, которая определяется из условия обеспечения минимальных энергетических затрат на формирование АОП.

Варьируя условия формирования АОП, удается получать покрытия с различными размерами ячеек и пор. При оптимальном соотношении температуры электролита и плотности тока оксидирования, можно обеспечить минимальное изменение диаметра поры при постоянном периоде структуры оксида и тем самым создать условия для образования анодного оксида с упорядоченной структурой.

Сформированные при прочих равных условиях АОП на сплаве АМц, имеют меньшую толщину и микротвердость, что при различии в температурных коэффициентах линейного расширения (ТКЛР) основы и оксида, снижает вероятность образования микротрещин в АОП при возникновении термических напряжений.

Отличительной особенностью электродов с АОП является их уникальная эксплуатационная надежность, обусловленная возможностью самопроизвольного восстановления их работоспособности, если, например, в результате аварийного повышения напряжения происходит пробой АОП.

Места пробоя расположены на электродах , а механизм обнаруженного явления «залечивания» АОП аналогичен окислению алюминия в плазменном кислородном газовом разряде. Это подтверждено расчетами энергии Гиббса соответствующих реакций, а также тем, что после удаления травлением с пробитого электрода АОП, на его поверхности в зоне пробоя остаются оксиды кристаллического Al2O3, микротвердость которых значительно выше микротвердости аморфного оксида АОП. Разумеется, регламент эксплуатации ГО не должен допускать пробоя электродов.

1. Способ формирования барьерного покрытия на паяных алюминиевых электродах генератора озона, включающий подготовку поверхности деталей электрода к пайке, сборку конструкции в сборочно-паяльном приспособлении, выравнивание плоских поверхностей электрода за счет направленного термического удлинения ребер теплообменной насадки при температуре ниже температуры плавления припоя, пайку, в процессе которой при соответствующих температурах производят гомогенизацию металла и вакуумное травление рабочих поверхностей электрода для последующего создания на них диэлектрического барьера, отличающийся тем, что формирование диэлектрического барьера в виде упорядоченной наноразмерной ячеисто-пористой структуры оксида алюминия с высокими показателями диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь, производят электрохимическим путем в 3-5% растворе щавелевой кислоты при плотности анодного тока 2 А/дм2, времени оксидирования 3 ч и температуре 20-25°С.

2. Способ формирования барьерного покрытия на паяных алюминиевых электродах генератора озона по п. 1, отличающийся тем, что с целью повышения работоспособности электролита процесс оксидирования электрода производят в щавелевокислом электролите, содержащем борную кислоту, которая, обладая буферными свойствами, способствует стабилизации рН электролита.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к получению пузырьков и пен, содержащих пузырьки. Устройство содержит: первый блок, выполненный с возможностью определять по меньшей мере одну характеристику газа в пузырьках; второй блок, выполненный с возможностью вырабатывать пузырьки, содержащий: электролизер, выполненный с возможностью проводить электролиз электролита, чтобы вырабатывать газ в электролите, тем самым вырабатывая пузырьки; контроллер выполнен с возможностью регулировать второй блок, чтобы вырабатывать пузырьки согласно по меньшей мере одной характеристике газа.

Изобретение относится к энергетике, а именно к способу получения водорода при разложении воды. Способ включает подачу нагретой воды из водяного котла в устройство разложения воды на кислород и водород, содержащее катод и анод.

Изобретение относится к получению порошкообразного оксида алюминия высокой чистоты. Устройство содержит электролизер для электролиза водных растворов с окислением металлического алюминия, соединенный трубопроводом с обратноосмотической установкой для подготовки исходной технической воды и приемной емкостью для продуктов окисления, причем в нижнем отверстии приемной емкости выполнено выходное отверстие, соединенное с верхним ситом промывного сепаратора, при этом нижнее сито промывного сепаратора соединено линией подачи продукта с блоком термической обработки продуктов окисления алюминия.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Способ получения гипохлорита кальция из пересыщенного природного поликомпонентного рассола хлоридного кальциево-магниевого типа включает выделение из рассола кристаллогидрата хлорида кальция и отделение маточного рассола, обогащенного литием и бромом.

Изобретение относится к установке для электрохимического разложения водных растворов хлоридов, включающей проточные электрохимические реакторы, состоящие из внутреннего трубчатого титанового катода, внешнего трубчатого титанового анода и размещенной между ними трубчатой керамической ионопроницаемой диафрагмы, нижнего и верхнего анодных коллекторов, сепаратора, нижнего и верхнего катодных коллекторов и насосов.
Изобретение относится к способу получения концентрата адипиновой кислоты и натриевой щелочи из щелочных стоков производства капролактама, включающему электролиз стоков в мембранном электролизере с получением в катодном пространстве натриевой щелочи.

Изобретение относится к способу электросинтеза циклогексантиола, включающему взаимодействие циклогексена с сероводородом в апротонных органических растворителях в присутствии фонового электролита при температуре 20-25°C и атмосферном давлении.

Изобретение относится к электролитической ячейке для выработки неразделенных анодных и катодных продуктов, состоящая из литографически структурируемой подложки, имеющей поверхность, множество анодных и катодных микроэлектродов, сформированных на упомянутой поверхности, причем упомянутые анодные и катодные микроэлектроды взаимно вставлены один в другой с межэлектродным промежутком менее 100 микрометров и имеют среднюю шероховатость Ra поверхности менее 0,05 мкм.

Изобретение относится к электроду для устройства для разложения воды, содержащего: газопроницаемый материал; второй материал; разделительный слой, расположенный между газопроницаемым материалом и вторым материалом, где разделительный слой расположен рядом с внутренней стороной газопроницаемого материала, причем данный разделительный слой предоставляет газосборный слой, способен к перемещению газа внутри в электроде по меньшей мере к одной зоне выпуска газа, где перемещаемый газ является продуктом реакции разложения воды, и где газ мигрирует через газопроницаемый материал; и проводящий слой расположен рядом с внешней стороной газопроницаемого материала, на ней или частично внутри внешней стороны.

Изобретение относится к способу получения водорода на основе химической реакции электролиза алюминиевого сплава и щелочного раствора воды в заполненном электролитом электролизере, в котором расположены анод и катод.

Изобретение относится к устройствам защиты от пожара генераторов озона, использующих в качестве рабочего газа кислород, при электрическом пробое внутренней изоляции.

Изобретение относится к технологическому оборудованию, предназначенному для использования в производстве озонаторных установок. Устройство состоит из, по меньшей мере, одной электродной системы, включающей два подключенных к источнику питания переменного тока паяных пластинчато-ребристых электрода (ПРЭ) и размещенный между ними с заданной величиной разрядного промежутка средний ПРЭ.

Изобретение относится к аэроионификационной технике и предназначено для обогащения воздуха лёгкими отрицательными атомарными униполярными ионами кислорода. Воздушный ионизатор содержит источник питания, несущий элемент, например, воздуховод вентиляционной системы, коронирующий и некоронирующий электроды, причём коронирующий «электрод» выполнен из двух параллельных проволок, диаметр одной из которых не превышает 0,20 мм, подвешенной с помощью подвесок к другой укреплённой через изоляторы.

Изобретение относится к системе электродов для генератора озона. Система содержит трубообразный внешний электрод (1), который концентрически и на расстоянии окружает трубообразный диэлектрик (2).

Изобретение относится к области электротехники и направлено на расширение области применения разрядного несимметричного генератора озона. Указанный технический результат достигается тем, что в способе электропитания разрядного несимметричного генератора озона, анодом которого является электрод, покрытый диэлектрическим слоем, а катодом является металлический электрод, задают первый и второй уровни тока и уровень напряжения, периодически пропускают через генератор озона один или несколько импульсов прямого тока от анода к катоду с амплитудой мгновенного значения, не превышающей заданный первый уровень тока, при пропускании импульсов прямого тока контролируют мгновенное напряжение на генераторе озона и при равенстве мгновенного напряжения на генераторе озона заданному уровню напряжения прямой ток прекращают и, далее, однократно или многократно закорачивают генератор озона, при каждом закорачивании контролируют мгновенный обратный ток через генератор озона так, чтобы он не превысил заданный второй уровень тока.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для экономии электроэнергии и повышения надежности генераторов озона барьерно-поверхностного разряда.

Изобретение относится к устройствам малогабаритных озонаторов модульного типа и может быть использован для обработки складов и хранилищ от вредителей, бактерий и микробов, а также в бытовых целях для очистки и обеззараживания жилых помещений.

Озонатор // 2568703
Изобретение относится к технической физике и может быть использовано для озонирования воздуха и кислорода, растворов, обработки озоном различных объектов в биологии, медицине, сельском хозяйстве и промышленности.

Изобретение относится к способу эксплуатации блока генерирования озона. Способ включает стадию, на которой в устройство генерирования озона подают поток содержащего кислород газа и стадию, на которой управляют потоком содержащего кислород газа, и управляют мощностью, которую подают из блока питания в устройство генерирования озона так, чтобы получить из устройства генерирования озона заданный выход озона, и так, чтобы обеспечить уменьшение потребления ресурсов, включая содержащий кислород газ и мощность, подаваемую из блока питания.

Импульсный безбарьерный генератор озона относится к системам получения озона для использования его в технологиях очистки и обеззараживания воды. В импульсном безбарьерном озонаторе, содержащем металлический корпус и размещенную в корпусе электродную систему, содержащую разрядные элементы, каждый из которых состоит из низковольтного и высоковольтного электродов, подключенных к высоковольтному генератору импульсов, корпус содержит две диэлектрические пластины, установленные против друг друга.

Разрядная камера для проведения плазмохимических реакций относится к плазмохимии, к синтезу озона и окислов азота из атмосферного воздуха, смеси кислорода с азотом с помощью барьерного разряда и может найти применение в научных исследованиях и медицине. Разрядная камера включает два коаксиальных электрода, диэлектрический барьер и съемные инициаторы разряда, установленные на одном из электродов. Диэлектрический барьер расположен между электродами с зазорами относительно каждого из электродов. Инициаторы разряда заходят в выполненные в электроде кольцевые проточки. Зазор величиной Н между диэлектрическим барьером и электродом с проточками заполнен проточным рабочим газом. Инициаторы разряда зафиксированы в парных кольцевых проточках съемными прижимными элементами таким образом, что расстояние L между участками вышеуказанных инициаторов, обращенными в сторону диэлектрического барьера, и диэлектрическим барьером удовлетворяет условию 0,25Н≤L≤0,5Н. Зазор между диэлектрическим барьером и другим электродом заполнен циркулирующей электропроводящей жидкостью. Технический результат: повышение максимальной производительности разрядной камеры на инициируемом барьерном разряде импульсно-периодического действия. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к способу формирования барьерного покрытия на паяных алюминиевых электродах генератора озона, включающий подготовку поверхности деталей электрода к пайке, сборку конструкции в сборочно-паяльном приспособлении, выравнивание плоских поверхностей электрода за счет направленного термического удлинения ребер теплообменной насадки при температуре ниже температуры плавления припоя, пайку, в процессе которой при соответствующих температурах производят гомогенизацию металла и вакуумное травление рабочих поверхностей электрода для последующего создания на них диэлектрического барьера. Способ характеризуется тем, что формирование диэлектрического барьера в виде упорядоченной наноразмерной ячеисто-пористой структуры оксида алюминия с высокими показателями диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь производят электрохимическим путем в 3-5 растворе щавелевой кислоты при плотности анодного тока 2 Адм2, времени оксидирования 3 ч и температуре 20-25°С. Изобретение решает задачу повышения качества, надежности и экономичности генератора озона в производстве и эксплуатации на основе применения при синтезе озона паяных алюминиевых электродов с диэлектрическим барьерным покрытием, сформированным электрохимическим путем. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Наверх