7급 티타늄 열봉을 60도의 0.2% 과산화수소 용액에 노출시켰을 때 팔라듐 표면이 산소 기포로 덮이면서 H2O2의 촉매 분해 속도는 어떻게 변하는가?

7급 티타늄 합금에는 0.12-0.25%의 팔라듐이 함유되어 있으며 이는 과산화수소 분해에 좋은 촉매입니다. 2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2 . 60도에서 초기 분해 속도가 빨라서 산소 기포가 생성되어 팔라듐이 풍부한 표면에 달라붙습니다. 기포는 활성 촉매 부위를 차단하고 분해율은 24시간 이내에 50~80% 감소합니다. 산소 기포로 인한 팔라듐 표면 패시베이션은 세척 후에 되돌릴 수 있습니다.

시간 대 정량 분해율

60도에서 0.2% H2O2의 티타늄 등급 7에서:

O2 발생률(mL/cm2.hour) 상대 촉매 활성(%) 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 H2O2 농도 및 온도의 영향

H 2 O 2 (%)온도 (도)초기 비율 (mL/cm 2 .시간)24시간 후 비율 (mL/cm 2(시간) 비활성화 계수 0.1 60 1~3 0.2~0.6 5× 0.2 60 2~5 0.3~1 5× 0.5 60 5~10 0.8~2 5× 0.2 40 1~2 0.2~0.5 5× 0.2 80 5~10 1~2 5× 산소 기포 관리 가이드

필수 H2O2 안정성 권장 조치 촉매 활동 유지
높음(분해 최소화)등급 2(no Pd) 사용 N/A
중등도(일부 분해는 괜찮음) 7등급 – 24시간 후 20% 비활성화를 허용합니다.
주기적인 청소 히터 표면을 닦거나 헹구십시오. 최대 강도로 되돌립니다.
지속적이고 높은 안정성 인산에 의한 H2O2 억제 분해80% 감소
엔지니어링에 대한 권장 사항

분해가 바람직하지 않은 H2O2 용액에서는 7등급 대신 2등급 티타늄을 사용하십시오. 7등급이 필요한 경우 표면을 자주 닦아서 산소 기포를 제거하십시오. 팔라듐-촉매 분해 및 기포 비활성화를 파악하여 엔지니어는 올바른 등급의 티타늄을 선택합니다.