Reaktion einer Molybdänelektrode mit Komponenten im Glas
Molybdän-Elektrodenreagieren bei hohen Temperaturen mit bestimmten Bestandteilen oder Verunreinigungen in der Glaszusammensetzung und verursachen schwere Korrosion an den Elektroden. Beispielsweise korrodieren Glaslösungen, die As2O3, Sb2O3 und Na2SO4 als Klärmittel verwenden, Molybdänelektroden sehr stark und werden zu MoO und MoS2 oxidiert.
Elektrochemische Reaktionen bei der Glaselektrofusion
Die elektrochemische Reaktion findet beim Glas-Elektroschmelzen an der Kontaktschnittstelle zwischen der Molybdänelektrode und der Glasschmelze statt. Während des positiven Halbzyklus der Wechselstromversorgung übertragen sich negative Sauerstoffionen auf die positive Elektrode, um Elektronen freizusetzen, und die Elektronen setzen Sauerstoff frei, was zur Oxidation der Molybdänelektrode führt.
Während des negativen Halbzyklus der Wechselstromversorgung bewegen sich einige Kationen (z. B. Bor) in der Glasschmelze in Richtung der negativen Elektrode und erzeugen Molybdän-Elektrodenverbindungen. Diese Verbindungen lagern sich lose auf der Elektrodenoberfläche ab und beschädigen die Elektrode.
Temperatur und Stromdichte
Die Erosionsrate von Molybdänelektroden nimmt mit steigender Temperatur zu. Wenn die Glaszusammensetzung und die Prozesstemperatur stabil sind, wird die Stromdichte zum Faktor, der die Korrosionsrate der Elektrode steuert. Obwohl die maximal zulässige Stromdichte von Molybdänelektroden 2 bis 3 A/cm2 erreichen kann, nimmt die Erosion der Elektrode zu, wenn ein großer Strom betrieben wird.