Электроды фото: ⬇ Скачать картинки D1 8d d0 bb d0 b5 d0 ba d1 82 d1 80 d0 be d0 b4 d1 8b d1 81 d0 b2 d0 b0 d1 80 d0 be d1 87 d0 bd d1 8b d0 b5, стоковые фото D1 8d d0 bb d0 b5 d0 ba d1 82 d1 80 d0 be d0 b4 d1 8b d1 81 d0 b2 d0 b0 d1 80 d0 be d1 87 d0 bd d1 8b d0 b5 в хорошем качестве

alexxlab | 27.02.1992 | 0 | Разное

Содержание

Сварочные электроды ЛЭЗ-46.00. Описание, характеристики, фото

Изготавливаются сварочные расходные материалы модели ЛЭЗ-46.00 на производственных мощностях Лосиноостровского Электродного Завода. Их сфера применения – проведение ручной дуговой сварки. Данные электроды соответствуют типу Э46 по ГОСТу 9467-75. Это значит, что сваривать ими можно объекты, в качестве сырья для изготовления которых использовались стали конструкционные малолегированные и углеродистые, характеризующиеся величиной временного сопротивления внешней нагрузке, работающей на разрыв, не превышающей отметки 50 кгс/кв. мм. Проводить сварочные работы электродами модели ЛЭЗ-46.00 рекомендуется, когда швы должны соответствовать повышенным требованиям.

Технические характеристики

Сварку с помощью электродов ЛЭЗ-46.00 можно проводить в любом пространственном положении.

Указывается это комбинацией стрелок на упаковке с изделиями (см. рис.). Ток может быть:

постоянным обратной полярности, либо
переменным от сварочного аппарата с 45,0 В≤U_х.х_.≤55,0 В, где U_х.х. – напряжение холостого хода.

Рекомендуемое значение сварочного тока представлено в амперах таблице. Единица измерения диаметра электродов – миллиметры.

Диаметр электрода	Пространственное положение шва
Диаметр электрода	Сверху-вниз	Потолочное	Снизу-вверх	Нижнее
6,00	________	________	———–	240,00-300,00
5,00	________	________	150,00-190,00	170,00-220,00
4,00	150,00-180,00	120,00-160,00	120,00-160,00	140,00-180,00
3,00	120,00-150,00	80,00-110,00	80,00-110,00	90,00-130,00
2,50	100,00-120,00	60. 00-100,00	60,00-100,00	70,00-90,00
2,00	40,00-60,00	40,00-60,00	40,00-60,00	40,00-60,00

Характеристики плавления

Характеристики плавления сварочных электродов предоставляют возможность определить потребность в этих изделиях на проведение работ заданного объема. Основным параметром для расчетов служит вес наплавленного металла.

А норма расхода электродов, необходимых для формирования одного погонного метра шва (обозначение Н_р.), определяется по следующей формуле:

Н_р.=В_н.м.×N, где

N= В_н.м.в.и./I_св., где

Фактически, коэффициент наплавки N отображает эффективность сварочных работ, проводимых с расходными материалами конкретной марки.

Значения вышеуказанных параметров для электродов модели ЛЭЗ-46.00 такие:

норма расхода Н_р.=1,70 кг/пог. м.;

коэффициент наплавки N=8,0 г/А-ч.

Механические свойства металла шва

Перечень подлежащих контролю механических характеристик металлической основы шва и их значения устанавливают нормы ГОСТа 9467-75. Они представлены ниже.

Временное сопротивление нагрузке, действующей на разрыв (обозначение Θ). Измеряется в паскалях. Данная характеристика представляет собой пороговую величину механического напряжения, превышение которой приведет к разрыву сварного шва. Для швов, сваренных электродамиЛЭЗ-46.00, Θ=460 МПа.
Величина относительного удлинения (δ, %). Эта характеристика определяет уровень пластических свойств металла сформированного сварного шва. Вычисляется по формуле

δ= ПДШПР/ДН×100%, где

Для металла швов, сформированных электродами ЛЭЗ-46.00, δ=20%.

Ударная вязкость (γ, Дж/кв. см). Определяет степень устойчивости к образованию трещин при воздействии внешних импульсных нагрузок. Утверждена методика проведения испытаний сварных швов на ударную вязкость нормами OCTа 26040. Образец должен размещаться на двух опорах. При этом маятниковый копер (пример такого оборудования изображен на рисунке), служащий в качестве испытательной машины, должен обеспечивать излом исследуемого изделия однократным ударом. Для сварных швов, изготовленных с помощью электродов ЛЭЗ-46.00, ударная вязкость при температуре +20℃ такая: γ=80 Дж/кв. см, а при температуре -20℃ γ=35 Дж/кв. см.

Химический состав металла сварного шва

Химический состав металлической основы сформированного сварного шва отличается, причем, существенно, от базового материала. Причина очевидна: в данной области перемешиваются металлы основной с электродным, а также различные присадки, применяемые в ходе сварочных работ. Кроме того, определенную долю составляют продукты реакций взаимодействия средств защиты и газов атмосферы с жидкой фазой.

Химический состав металлической основы сварного шва, полученного при помощи электродов модели ЛЭЗ-46.00, представлен ниже.

Элемент

Фосфор (Р), не больше

Сера (S), не больше

Кремний (Sі)

Марганец (Мn)

Углерод (С), не больше

Содержание, %

0,045

0,04

0,090-0,350

0,350-0,7

0,12

Особенности покрытия

У электродов модели ЛЭЗ-46. 00 покрытие рутилово-целлюлозное. Его основным компонентом является природный концентрат, в котором диоксида титана (формула ТіО₂) содержится 90%. Это вещество на латыни называется rutіlus. Второй составляющей обмазки рассматриваемых сварочных расходников является целлюлоза. Для производства стержней-сердечников используется стандартизованный длинномерный метиз – проволока марки CB-08. В ходе нанесения покрытия роль связующего элемента играет обыкновенное жидкое стекло.

У электродов с такой обмазкой имеются свои особенности, часть из которых можно рассматривать в качестве несомненных плюсов, а другие – уже как минусы.

Преимущества

К преимуществам рутилово-целлюлозного покрытия эксперты относят:

очень незначительное содержание токсичных веществ. Таким образом, при разложении обмазки вредные газы выделяются в атмосферный воздух в малом количестве. Для состояния здоровья сварщика и его ассистентов – это весьма немаловажно.
В сравнении с электродами иных типов, например, с кислыми, ферромарганцевых компонентов в рутилово-целлюлозном покрытии содержится очень немного, а соединения СаF вообще нет;
невысокая активность входящего в обмазку оксида кремния (SіО₂), и, кроме того, отсутствие в ней окисей элементов Fе (железо) и Мn (марганец) обеспечивают невысокую степень окисления шлака. Наличие же целлюлозы в сочетании с малой концентрацией природного мрамора приводит к снижению окислительной способности газовой фазы;
в ходе сварки наблюдается более высокий уровень образования шлака, чем при работе с электродами, имеющими чисто целлюлозную обмазку. Данное явление, наряду с повышением защиты наплавленного металла от контакта с атмосферным воздухом, обеспечивает улучшение металлургической самообработки сформированного шва посредством шлака;
состав рутилово-целлюлозной обмазки включает двуокись титана и мрамор, но там отсутствует фтористый кальций (СаF₂), снижающий стабильность горения электродуги. Поэтому ей присущи высокие сварочно-технологические свойства. Этот плюс покрытия данного типа предоставляет возможность применения для сварки аппаратов переменного тока;
состав металла сформированного шва полностью совпадает с этой же характеристикой спокойной стали. Поэтому его показатель раскисления считается хорошим. Сварные соединения также обладают повышенной пластичностью и ударной вязкостью;
когда варятся многопроходные швы в вертикальном пространственном положении с перемещением электродов ЛЭЗ-46.00 сверху вниз, отмечается рост производительности сварочных работ примерно на 17-20 процентов;
расходные сварочные материалы с покрытием, имеющим добавки железного порошка, характеризуются более высоким коэффициентом наплавки металла. И при этом: отделение шлака не сопряжено со сложностями; уровень потерь металла на разбрызгивание минимален; формирование шва осуществляется, практически, идеально.

Недостатки

Из минусов электродов ЛЭЗ-46.00 с рутилово-целлюлозной обмазкой можно выделить:

большая концентрация целлюлозы требует проведение процедуры прокаливания при температуре Т≤110℃. В связи с этим влага удаляется из покрытия довольно-таки плохо. Гигроскопичность повышенного уровня вызывает необходимость тщательного соблюдения всех правил хранения электродов. В складских помещениях, где эти изделия будут находиться продолжительный отрезок времени, температура не должна быть ниже +15℃, а влажность воздуха – не превышать 50%. Прокаливание проводится в муфельных печах. Непосредственно после этой процедуры электроды должны помещаться в стандартные сушильные шкафы либо специальные термопеналы, в которых температура поддерживается в диапазоне 80℃≤Т≤90℃.;
расплавленный металл без добавок порошка железа в ходе сварки значительно разбрызгивается;
должная дефосфорация и десульфурация металла шлаком не обеспечивается. Из-за этого в шве содержатся в избыточном количестве фосфор и сера. Поэтому в сварном соединении возможно появление разрушений в виде горячих межкристаллических трещин и, кроме того, ему характерна относительно невысокая механическая прочность;
в металле шва отмечается повышенная концентрация элемента Н (водород). Это увеличивает угрозу возникновения уже холодных межкристаллических трещин. По данной причине не рекомендуется сваривать электродами ЛЭЗ-46.00 объекты из высоколегированных сплавов.

Маркировка

Чтобы потребитель знал специфику применения электродов, на упаковку наносится определенная буквенно-цифровая последовательность. Рассмотрим вопрос, как она расшифровывается.

Например, на прилавке магазина стройматериалов находится пачка сварочных расходных материалов с такой маркировкой: Э-46-ЛЭЗ-46.00-УД Е 43 1(3) PЦ-13. Согласно ГОСТу 9466-75, характеристики этих изделий могут обозначаться одним либо группами символов. В частности,

сочетание литеры «Э» с числом «46» говорит, что это электроды типа Э-46. Об их предназначении речь шла в начале статьи;
далее следует марка расходников. У нас это электроды ЛЭЗ-46.00;
идущая затем буква «У» указывает на тип подходящих для работы сталей – конструкционные малолегированные и углеродистые с показателем сопротивления нагрузке, действующей на разрыв, не превышающей отметку 60 кгс/кв. мм;
литера «Д» информирует, что покрытие является толстым. Такая «размытая» формулировка уточняется конкретными цифрами. В целом, при установлении показателя «толщина обмазки», нормы ГОСТа 9466-75 учитывают значение соотношения D_п./d_с.,где D_п. – диаметр покрытия; d_с. – диаметр стержня. Если в маркировке имеется буква «Д», значит соотношение этих диаметров находится в диапазоне 1,45≤D_п./d_с.≤1,8;
литерой «Е» принято обозначать на международном уровне покрытые плавящиеся электроды;
число «43» отображает предельную прочность сварного шва по отношению к нагрузке, действующей на растяжение – у нас это примерно 43 кгс/кв. мм;
цифра «1» – показатель относительного удлинения – не больше 20 процентов;
стоящая в скобках цифра «3» обозначает минимальную температуру, при которой вязкость металла шва остается равной 34 Дж/кв. см. В данном случае Т=-20℃;
сочетание букв «PЦ» говорит, что покрытие рутилово-целлюлозное;
идущая далее цифра «1» свидетельствует о допустимости проведения сварки в любом пространственном положении;
завершающая цифра «3» обозначает, что электрод работает на постоянном обратном токе и на переменном токе от источника с 45,0 В≤U_{х. х}_.≤55,0 В.

Заключение

Работы по нанесению покрытия проводятся на специальном агрегате в автоматическом режиме. Благодаря этому, они отличаются высокой производительностью. Твердые компоненты подвергаются подсушиванию с последующим измельчением. Фрагменты просеивают с целью отделения фракций требуемых размеров. Для удаления серы смесь обжигается. Потом она подается в смеситель, предварительно наполненный жидким специальным составом. Завершающий этап заключается в погружении стержней в подготовленную смесь.

Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus.comments powered by Disqus

Электроды для сварки в Москве

По размеру:

Информацию по оплате за безналичный расчёт уточните у менеджера

Последний раз цены обновились в

12 : 00 | 21.10.2022

Размер

Ø2

Масса 1 п/м кг. м

350 ₽ / шт.

Размер

Ø2.5

Масса 1 п/м кг.м

350 ₽ / шт.

Размер

Ø3

Масса 1 п/м кг.м

350 ₽ / шт.

Размер

Ø3

Масса 1 п/м кг.м

1 750 ₽ / шт.

Размер

Ø3

Масса 1 п/м кг.м

1 750 ₽ / шт.

Размер

2,5кг

Масса 1 п/м кг.м

1 450 ₽ / шт.

Размер

5,3кг

Масса 1 п/м кг.м

2 650 ₽ / шт.

Размер

Ø3

Масса 1 п/м кг.м

900 ₽ / шт.

Размер

Ø4

Масса 1 п/м кг.м

900 ₽ / шт.

Размер

125мм

Масса 1 п/м кг. м

80 ₽ / шт.

Размер

125х6

Масса 1 п/м кг.м

80 ₽ / шт.

Размер

150х6

Масса 1 п/м кг.м

100 ₽ / шт.

Размер

180х6

Масса 1 п/м кг.м

120 ₽ / шт.

Размер

230х6

Масса 1 п/м кг.м

150 ₽ / шт.

Размер

115х1,2

Масса 1 п/м кг.м

30 ₽ / шт.

Размер

125х1,0

Масса 1 п/м кг.м

35 ₽ / шт.

Размер

125х1,2

Масса 1 п/м кг.м

35 ₽ / шт.

Размер

125х1,6

Масса 1 п/м кг.м

35 ₽ / шт.

Размер

125х2,5

Масса 1 п/м кг. м

40 ₽ / шт.

Размер

150х2,5

Масса 1 п/м кг.м

60 ₽ / шт.

Размер

180х2,5

Масса 1 п/м кг.м

70 ₽ / шт.

Размер

230х1,8

Масса 1 п/м кг.м

80 ₽ / шт.

Электрод представляет собой металлический или неметаллический стержень с обмазочным покрытием. Выпускается более двухсот различных марок электродов, причем более половины всего ассортимента производится из плавящихся для ручной дуговой сварки. Предлагаем купить электроды для сварки стали по низкой цене с доставкой по Москве и Московской области.

По ГОСТ 9466-75 покрытые металлические электроды для ручной дуговой сварки сталей, наплавки классифицируют по назначению, механическим свойствам, химическому составу наплавляемого металла (видам), видам и толщине покрытий, а также некоторым сварочно-технологические особенности.

Виды покрытия электродов

Кислые «А». Содержит ферромарганец, ферросилиций. Используется для постоянного или постоянного тока. Характеризуется высокой скоростью сплавления. Идеально подходит для нижних швов. Купить Вы можете оптом / розницу в Москве по низкой цене.
Рутиловые «Р». Они имеют рутил (двуокись титана), карбонаты, алюмосиликаты, ферромарганец, жидкое стекло. Сварка валиков любого положения, типа постоянным или постоянным током. В результате последовательных химических реакций образуется защитный шлак, препятствующий горению элементов. Хорошее качество сварных соединений, низкая токсичность.
Целлюлозные «Ц». В состав входят целлюлоза, марганцевая руда, тальк, рутил, ферромарганец. Вокруг дуги, сварочной ванны образуются защитные газы. Для всех швов; высокая скорость работы; Хорошее качество; нельзя допускать перегрева; высокие потери на разбрызгивание. Они используются для неразъемных соединений трубопроводов. Купить выгодно у нас.
Базовые «Б». Содержит карбонаты кальция, фториды. Защитный диоксид углерода получают реакцией углерода карбонатах с кислородом дуге. Желательно выполнять работу под постоянным током с противоположной полярностью.
Прочие «П». Содержит легирующие элементы. Качество шва улучшают введением в него определенного количества легирующих элементов из плавящегося типа.
Специальные. Они содержат жидкое стекло с веществами, содержащими смолу. Беречь от попадания влаги. Используется для подводной сварки.

Купить электроды по самым выгодным ценам можно на сайте «МеталлСтрой» с доставкой по Москве, области. В каталоге можно ознакомиться с ценами, отзывами, фотографиями, подробными характеристиками товаров.

Согласно ГОСТ 9466-75 существует следующая классификация электродов:

Маркировка Э46, Э46А, Э50А соответствует применению с теми материалами, где предел прочности на растяжение составляет 60 кгс/мм²;
Изделия с маркировкой Э70, Э90, Э100, Э150 применяют для легированных сталей с показателем сопротивления 60 кгс/мм²;
Маркировка Э-320Х25С2ГР, Э-08Х20Н9Г2Б, Э-07Х20Н9 для обработки высоколегированных сталей со специальными свойствами;
Маркировка Э11Г3, Э10Г2 информирует о том, что данные электроды используются для нанесения материала с разными параметрами.

Купить аксессуары сварочные в Москве можно онлайн или позвонив по телефону указанному на сайте.

Электроды и аксессуары в Москве по выгодной цене

Они являются неотъемлемым атрибутом при лечении больных электромагнитным полем или электрическим током. Электротерапия считается самым популярным видом терапии. Аксессуары включают в себя:

Электроды и наборы;
насадки;
держатели;
губковые покрытия;
кабели и т.д.

Предлагаем купить электроды для сварки стали по цене производителя. У нас доступные цены, большой ассортимент товаров для сварки.

5 причин приобрести электроды и аксессуары в «МеталлСтрой»

Основная часть продукции в наличии на складе — заказчику не нужно долго ждать доставку.
Консультации специалистов на всех этапах сделки.
Гарантия на всю продукцию.
Оптимальные цены, специальные акции для наших партнёров.

Для консультации по всем техническим вопросам и заказа обратитесь к менеджерам компаний «МеталлСтрой» по тел. +7 (495) 640-68-58 или на эл. почту [email protected]

виды электродов (АНО-4, МП-3, АНО-21) и производитель

Содержание:

Виды электродов
Электроды АНО-4
Электроды MP-3
Электроды АНО-21
Интересное видео

Одни из наиболее известных и широко применяемых инструментов при производстве сварочных процессов – электроды Арсенал, производитель которых расположен в Белоруссии. Его конкретное нахождение – город Светлогорск, Гомельская область. Этот бренд отличается надежностью и высоким качеством.

Виды электродов

Электроды Арсенал производитель – завод под одноименным названием «Арсенал» представил всего в двух вариантах – МРЗ АРС и АНО-4. Однако, каждый из них достоин самого пристального внимания, в том числе для домашней сварки.

Сварочные электроды Арсенал имеют следующие достоинства:

легкий розжиг дуги;
постоянство ее горения;
не трудное повторное зажигание дуги после ее затухания;
незначительное разбрызгивание металла;
равномерность плавления;
формирование ровного шва;
легкое удаления шлака.

Помимо электродов завод осуществляет производство присадочной проволоки. Электроды Арсенал, как и вся выпускаемая продукция, соответствуют международным стандартам, что сочетается с их невысокой стоимостью.

Электроды АНО-4

Электроды для сварки Арсенал марки АНО-4 применяют при сварочных работах методом ручной дуговой сварки. Могут использоваться профессиональными мастерами и новичками. Более всего они подходят для сварки углеродистых сталей. Сварочные электроды Арсенал марки АНО-4 обладают различными значениями диаметров – от 2,0 до 6,0 миллиметров, что позволяет сваривать изделия от 3 до 20 миллиметров.

Главным их достоинством является рутиловое покрытие. Оно обеспечивает быстрый розжиг дуги и дальнейшее ее стабильное горение. Это облегчает работу и приводит к получению качественного шва.

Возможность нахождения в пространстве зависит от размера диаметра расходняка. Электроды, имеющие диаметр менее четырех миллиметров, могут обеспечить возможность сварки в различных существующих положениях. Если используются электроды, диаметр которых превышает это значение, то ограничением служит направление движения этого расходного элемента при вертикальной сварке – оно должно осуществляться из нижнего положения наверх, а не наоборот.

При сваривании применяется переменный ток. Для использования постоянного придется использовать трансформатор. Предварительная подготовка не требуется. Нетребовательность к состоянию свариваемых поверхностей допускает остатки ржавчины и небольшие загрязнения.

При использовании АНО-4 шов получается качественным и прочным. В нем практически отсутствуют такие дефекты, как трещины и поры. Допустима сварка ответственных конструкций. Перед началом сварки рекомендуется прокаливание электродов не менее одного часа, особенно, если они хранились в сыром помещении.

Электроды MP-3

По своим достоинствам электроды МРЗ, АРС похожи на электроды марки АНО-4, но все же имеются некоторые отличия, делающие их еще более популярными. Рабочий процесс сварки с этим видом электродов протекает гораздо легче, чем при использовании других моделей. Электроды Арсенал MP-3 могут применяться в промышленном производстве и для бытового использования.

Одной из основных особенностей является отсутствие в необходимости удалять остатки шлака с поверхности шва, поскольку он отделяется самостоятельно. Останется только убрать его с места работы.

Еще одним неоспоримым достоинством является возможность использовать МР-3 Арсенал электроды для наплавки металла при зазорах достаточно большого размера. Их применение допускает сварку не только на короткой дуге, что все-таки является затруднительным, особенно для новичков в этом деле, но и на длинной.

Рутиловое покрытие, в которое входит двуокись титана, обеспечивает прочность и стойкость к образованию таких дефектов, как поры и трещины, а также понижает склонность к образованию коррозии. Обмазка обладает слегка зеленоватым цветом.

Электроды Арсенал 3мм позволяют работать с длинной дугой, что является важным при некачественной поверхности и нахождения на ней окислов. Электроды Арсенал 3 мм позволяют заполнять щели и зазоры любых размеров. Шов в результате получается качественным и ровным. Средний расход электродов за один час сварочных работ – 1,7 килограмма, то есть для того, чтобы совершить наплавку одного килограмма металла, потребуется 1,7 килограмма сварочных электродов MP-3.

Размер диаметров составляет следующий ряд: 2,5; 3,0; 3,2; 4,0; 5,0 миллиметров. Такой большой выбор упрощает условия сварки. В зависимости от диаметра электрода выставляют значение тока. Если предстоит работа с конструкциями, имеющими стенки средней и большой толщины, то режим устанавливают максимальный, а электрод перемещают по ходу сварки с небольшим наклоном. Можно выполнять сварку методом коротких прихваток.

Если свариваются толстостенные детали, то накладывается усиленный шов, а размер тока увеличивают. Электроды диаметром 5,0 миллиметра применяют для работы в нижнем и вертикальном положениях. Простота использования позволяет выполнять различные виды сварочных работ.

Электроды АНО-21

Электроды Арсенал АНО-21 используются для сварки деталей толщиной от одного до четырех миллиметров, изготовленных из низколегированных и углеродистых сталей. Эта модель выпускается с диаметрами 2,0; 2,5; 3,0 и 4,0 миллиметра.

Для их изготовления используется проволока, содержащая добавки, которые увеличивают значение коэффициента поверхностного натяжения образуемого наплава. Это дает возможность заниматься швами, расположенными в потолочном и вертикальном положении, не опасаясь того, что из сварочной ванны произойдет вытекание металла.

К достоинствам электродов АНО-21 относятся: легкий поджиг дуги, стабильность ее горения, формирование легкоудаляемого шлака, прочность и долговечность шва, который является герметичным. Однако, их нельзя использовать при необходимости сваривать детали большой толщины и стыков трубопроводов, находящихся под высоким давлением. Если сосуды работают под низким давлением, то возможно использование этого вида электродов.

Интересное видео

Рассмотрим стабильность фотоэлектродов

Ассоциация немецких исследовательских центров им. Гельмгольца

Масштабируемый фотоанод BiVO ₄ большой площади на FTO с никелевыми токосъемниками.

1 кредит

Водород — это универсальное топливо, которое может накапливать и при необходимости выделять химическую энергию. Водород можно производить экологически нейтральным способом путем электролитического расщепления воды на водород и кислород с использованием солнечной энергии. Это может быть достигнуто фотоэлектрохимически (ФЭХ), и для этого подхода необходимо иметь недорогие фотоэлектроды, которые обеспечивают определенное фотонапряжение при освещении и остаются стабильными в водных электролитах.

Однако здесь кроется главное препятствие; обычные полупроводники очень быстро подвергаются коррозии в воде. Тонкие пленки оксида металла гораздо более стабильны, но со временем все же подвергаются коррозии. Одним из наиболее удачных фотоанодных материалов является ванадат висмута (BiVO ₄), сложный оксид металла, в котором фототоки уже близки к теоретическому пределу. Но самая большая проблема для коммерчески жизнеспособного расщепления воды PEC в настоящее время заключается в оценке и повышении стабильности материалов фотоэлектродов во время их работы PEC.

С этой целью команда Института солнечного топлива HZB под руководством профессора Роэля ван де Крола (HZB) вместе с группами из Института исследований железа им. Макса Планка, Института возобновляемых источников энергии Гельмгольца в Эрлангене-Нюрнберге, Университета Фрайбурга и Имперского колледжа Лондона использовали ряд современных методов характеризации для понимания процессов коррозии высококачественных фотоэлектродов BiVO ₄.

«До сих пор мы могли исследовать фотоэлектроды только до и после фотоэлектрохимической коррозии», — говорит доктор Ибби Ахмет, который инициировал исследование вместе с Сиюань Чжан из Института Макса Планка. «Это было похоже на чтение только первой и последней глав книги и незнание того, как умерли все персонажи». В качестве первого шага для решения этой проблемы химик предоставил серию высокочистых BiVO 9. 0004 4 тонких пленок, которые исследовали в проточной кювете новой конструкции с различными электролитами при стандартном освещении.

Результатом является первое исследование стабильности работы высокочистых фотоанодов BiVO ₄ во время фотоэлектрохимической реакции выделения кислорода (OER). Используя масс-спектрометрию плазмы in-situ (ICPMS), они смогли определить, какие элементы были растворены с поверхности фотоанодов BiVO4 во время фотоэлектрохимической реакции в режиме реального времени.

«Из этих измерений мы смогли определить полезный параметр — число стабильности (S)», — говорит Ибби. Это число стабильности рассчитывается из отношения между произведенными молекулами O ₂ и числом растворенных атомов металла в электролите, и фактически является идеальной сопоставимой мерой стабильности фотоэлектрода. Стабильность фотоэлектрода высока, если расщепление воды происходит быстро (в данном случае выделение O ₂ ) и в электролит поступает мало атомов металла. Этот параметр также можно использовать для определения изменения стабильности фотоэлектродов в течение срока их службы или для оценки различий в стабильности BiVO 9 .0004 4 в различных рН-буферных боратных, фосфатных и цитратных электролитах (поглотитель дырок).

Эта работа показывает, как в будущем можно будет сравнивать стабильность фотоэлектродов и катализаторов. Авторы продолжили сотрудничество и теперь используют эти ценные методы и идеи для разработки жизнеспособных решений для повышения стабильности фотоанодов BiVO ₄ и обеспечения их долгосрочного практического применения.

Узнайте больше

Более пристальный взгляд на потенциал солнечного топлива расщепления воды

Дополнительная информация: Siyuan Zhang et al. Различная фотостабильность BiVO ₄ в электролитах с почти нейтральным pH, ACS Applied Energy Materials (2020). DOI: 10.1021/acsaem.0c01904

Предоставлено Ассоциация немецких исследовательских центров имени Гельмгольца

Цитата : Солнечный водород: рассмотрим стабильность фотоэлектродов (2020, 26 октября) получено 21 октября 2022 г. с https://phys.org/news/2020-10-solar-hydrogen-stability-photoelectrodes.html

Этот документ защищен авторским правом. Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.

Фотоэлектрохимическое производство водорода из нейтрального фосфатного буфера и морской воды с использованием микроструктурированных p-Si фотоэлектродов, функционализированных растворными методами

Фотоэлектрохимическое производство водорода из нейтрального фосфатного буфера и морской воды с использованием микроструктурированных p-Si фотоэлектродов, функционализированных растворными методами†

Анураг Каудэ, ^аб Алагаппан Аннамалай, ^c Люсия Амидани, ^б Мануэль Бониоло, ^д Вай Линг Квонг, ^д Анита Зельштедт, ^е Питер Глатцель, ^б Томас Вогберг ^с а также Йоханнес Мессингер * ^{объявление}

Принадлежности автора

* Соответствующие авторы

^и Университет Умео, химический факультет, Швеция
Электронная почта: johannes. [email protected]

^б Европейский центр синхротронного излучения (ESRF), Гренобль, Франция

^с Университет Умео, факультет физики, Швеция

^д Молекулярная биомиметика, Химический факультет – Лаборатория Ангстрема, Упсальский университет, Швеция

^и Университет Умео, кафедра физиологии растений, Центр изучения растений Умео (UPSC), Умео, Швеция

Аннотация

rsc.org/schema/rscart38″> Ожидается, что солнечное топливо, такое как H ₂ , полученное из солнечного света и морской воды с использованием земных материалов, станет важным компонентом возобновляемой энергетики следующего поколения. Здесь мы сообщаем о систематическом анализе фотоэлектрохимических характеристик TiO ₂ , микроструктурированные фотоэлектроды P-SI (P-SI/TIO ₂ ), которые были функционализированы с COO _X и NIO и NIO 9000 445 и NIO 44445 и NIO 40145 . ₂ поколение. Эти фотокатоды были синтезированы из коммерческих пластин p-Si с использованием мокрых химических методов. В нейтральном фосфатном буфере и стандартном солнечном освещении 1 p-Si/TiO ₂ /NiO _x фотоэлектрод показал плотность фототока −1,48 мА·см ⁻² при нулевом смещении (0 В _RHE ), что в три раза и в 15 раз лучше плотности фототока p- Si/TiO ₂ /CoO _x и p-Si/TiO ₂ соответственно. Никакого снижения активности не наблюдалось в течение пятичасового периода испытаний, что дало фарадеевскую эффективность 96% для H9.0130 ₂ производство. Основываясь на электрохимических характеристиках и обнаруженной флуоресценцией с высоким энергетическим разрешением рентгеновской абсорбционной ближней краевой структуре (HERFD-XANES) и измерениях эмиссионной спектроскопии, выполненных на флуоресцентной линии Ti Kα ₁ , превосходные характеристики p-Si/ TiO ₂ /NiO _x фотоэлектрод был приписан улучшенным свойствам переноса заряда, вызванным NiO _x Покрытие на защитном слое Tio ₂ , в комбинации с более высокой каталитической активностью NIO _x для H ₂333333333333333333333333.133 -ЭВ. Кроме того, здесь мы сообщаем о превосходных фотоэлектрохимических характеристиках фотоэлектрода p-Si/TiO ₂ /NiO _x в агрессивной искусственной морской воде (pH 8,4) с беспрецедентной плотностью фототока 10 мА см ⁻² при приложенном потенциале −0,7 В _RHE и 20 мА·см ⁻² при −0,9 В _RHE

. Эффективность преобразования фотона в ток при приложении смещения (ABPE) при -0,7 В _RHE и 10 мА см ^-2 составила 5,1%.
Эта статья входит в тематические подборки: 3-я Международная конференция по солнечному топливу и Международная конференция по искусственному фотосинтезу и искусственному фотосинтезу – от солнечного света к топливу и ценным продуктам для устойчивого будущего
Фотопереключаемый молекулярный монослой, закрепленный между высокопрозрачными и гибкими графеновыми электродами
. 2013; 4:1920.
дои: 10.1038/ncomms2937.
Сохён Со ¹ , Мисук Мин, Саэ Ми Ли, Хёён Ли
принадлежность
¹ Национальная инициатива творческих исследований, Химический факультет, Центр интеллектуальной молекулярной памяти, Университет Сонгюнгван, 300 Чхончхон-Донг, Джанган-Гу, Сувон, Кёнги-До 440-746, Республика Корея.
PMID: 23715279
DOI: 10.1038/ncomms2937
Бесплатная статья
Сохён Со и др. Нац коммун. 2013.
Бесплатная статья
. 2013; 4:1920.
дои: 10.1038/ncomms2937.
Авторы
Сохён Со ¹, Мисук Мин, Саэ Ми Ли, Хёён Ли
принадлежность
¹ Национальная инициатива творческих исследований, Химический факультет, Центр интеллектуальной молекулярной памяти, Университет Сонгюнгван, 300 Чхончхон-Донг, Джанган-Гу, Сувон, Кёнги-До 440-746, Республика Корея.
PMID: 23715279
DOI: 10.1038/ncomms2937
Абстрактный
Молекулярная ультратонкая пленка (например, молекулярный монослой) с графеновыми электродами позволила бы реализовать превосходную стабильную, прозрачную и гибкую электронику. Реальная перспектива использования графена в двухконцевых устройствах молекулярной электроники заключается в изготовлении химически стабильного, оптически прозрачного, механически гибкого и молекулярно совместимого соединения. Здесь мы сообщаем о новом фотопереключаемом молекулярном монослое, одна сторона которого химически, а другая физически закреплена между двумя графеновыми электродами. Фотопереключаемые органические молекулы, указанные с электрофильной группой, химически самособираются в монослой на графеновом нижнем электроде, в то время как другой конец физически контактирует с графеновым верхним электродом; такое расположение обеспечивает превосходную стабильность для очень прозрачного и гибкого молекулярного монослоя с высоким выходом устройства благодаря мягким контактам на границе раздела верхнего электрода. Таким образом, прозрачные графеновые электроды допускают стабильное молекулярное фотопереключение за счет фотоиндуцированных изменений конформационной длины молекулы.
Похожие статьи
Обработанные раствором прозрачные синие органические светодиоды с графеном в качестве верхнего катода.
Чанг Дж. Х., Лин В. Х., Ван ПК, Таур Дж. И., Ку Т. А., Чен В. Т., Ян С. Дж., Ву С. И. Чанг Дж. Х. и др. Научный представитель 2015 г., 20 апреля; 5:9693. дои: 10.1038/srep09693. Научный представитель 2015. PMID: 25892370 Бесплатная статья ЧВК.
Гибкий и тонкий гибридный прозрачный электрод из графена/серебряных нанопроволок/полимера для оптоэлектронных устройств.
Донг Х., У З., Цзян И., Лю В., Ли Х., Цзяо Б. , Аббас В., Хоу Х. Донг Х и др. Интерфейсы приложений ACS. 2016 16 ноября; 8(45):31212-31221. doi: 10.1021/acsami.6b09056. Epub 2016 7 ноября. Интерфейсы приложений ACS. 2016. PMID: 27790912
Гибкий перенос многослойного графена в качестве верхнего электрода в прозрачных органических светоизлучающих диодах.
Тэ Лим Дж., Ли Х., Чо Х., Квон Б.Х., Сунг Чо Н., Кук Ли Б., Пак Дж., Ким Дж., Хан Дж.Х., Ян Дж.Х., Ю Б.Г., Хван К.С., Чу Лим С., Ли Дж.И. Тэ Лим Дж. и др. Научный представитель, 2 декабря 2015 г.; 5:17748. дои: 10.1038/srep17748. Научный представитель 2015. PMID: 26626439 Бесплатная статья ЧВК.
Высокостабильные и гибкие рисунки электродов из прозрачного проводящего полимера для крупногабаритных органических транзисторов.
Чжао П., Тан Ц., Чжао С., Тонг Ю., Лю Ю. Чжао П. и др. J Коллоидный интерфейс Sci. 2018 15 июня; 520: 58-63. doi: 10.1016/j.jcis.2018.02.063. Epub 2018 23 февраля. J Коллоидный интерфейс Sci. 2018. PMID: 29529461
Высокостабильные и гибкие гибридные серебряные нанопроволоки-графеновые прозрачные проводящие электроды для новых оптоэлектронных устройств.
Ли Д., Ли Х., Ан И., Чон И., Ли Д.И., Ли И. Ли Д. и др. Наномасштаб. 7 сентября 2013 г .; 5 (17): 7750-5. дои: 10.1039/c3nr02320f. Наномасштаб. 2013. PMID: 23842732
Посмотреть все похожие статьи
Цитируется
Надмолекулярная структура и ван-дер-ваальсовы взаимодействия влияют на электронную структуру ферроценилалкантиолатных SAM на золотых и серебряных электродах.
Цао Л., Юань Л., Ян М., Нернгчамнонг Н., Томпсон Д., Ю С., Ци Д.К., Нейхуис, Калифорния. Цао Л. и др. Наномасштаб Adv. 2019 29 марта; 1(5):1991-2002. дои: 10.1039/c9na00107g. Электронная коллекция 2019 15 мая. Наномасштаб Adv. 2019. PMID: 36134247 Бесплатная статья ЧВК.
УНТ-молекула-УНТ (1D-0D-1D) Ван-дер-Ваальсова интеграция сегнетоэлектрической памяти с площадью перехода ² 1 нм.
Фан Т.Л., Сео С., Чо Ю., Ан Ву К., Ли Ю.Х., Дуонг Д.Л., Ли Х., Ю В.Дж. Фан Т.Л. и др. Нац коммун. 2022 12 августа; 13 (1): 4556. doi: 10.1038/s41467-022-32173-8. Нац коммун. 2022. PMID: 35961959 Бесплатная статья ЧВК.
Управляемый светом перенос заряда и оптическое зондирование в молекулярных соединениях.
Тан С., Шири М., Чжан Х., Айинла Р.Т., Ван К. Тан С и др. Наноматериалы (Базель). 2022 19 февраля; 12 (4): 698. дои: 10.3390/nano12040698. Наноматериалы (Базель). 2022. PMID: 35215024 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.
Стратегии включения оксидов графена и квантовых точек в фоточувствительные азобензолы для фотоники и тепловых применений.
Бокаре А., Ариф Дж., Эрогбогбо Ф. Бокаре А. и др. Наноматериалы (Базель). 2021 27 августа; 11 (9): 2211. дои: 10.3390/nano11092211. Наноматериалы (Базель). 2021. PMID: 34578524 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.
Выравнивание энергетических уровней и орбитально-селективная фемтосекундная динамика переноса заряда окислительно-восстановительных молекул на поверхностях металлов Au, Ag и Pt.
Zhang Z, Cao L, Chen X, Thompson D, Qi D, Nijhuis CA. Чжан Цзи и др. Интерфейсы J Phys Chem C Nanomater. 2021, 26 августа; 125(33):18474-18482. doi: 10.1021/acs.jpcc.1c04655. Epub 2021 17 августа. Интерфейсы J Phys Chem C Nanomater. 2021. PMID: 34476044 Бесплатная статья ЧВК.
Просмотреть все статьи “Цитируется по”
использованная литература
Нац Нанотехнолог. 2013 Февраль;8(2):100-3 – пабмед
Природа. 2006 4 мая; 441 (7089):69-72 – пабмед
Природа.