उच्च-स्तरीय इलेक्ट्रोलिसिस में एक महत्वपूर्ण घटक के रूप में, टाइटेनियम कैथोड प्लेटों की निर्माण प्रक्रिया में कच्चे माल की तैयारी से लेकर तैयार उत्पाद निरीक्षण तक कई सटीक चरण शामिल होते हैं। संक्षारण प्रतिरोध, चालकता एकरूपता और यांत्रिक स्थिरता में इसके व्यापक लाभों की प्राप्ति सुनिश्चित करने के लिए प्रत्येक चरण को भौतिक गुणों और विद्युत रासायनिक अनुप्रयोग आवश्यकताओं के आधार पर सख्त नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
प्रक्रिया टाइटेनियम सब्सट्रेट के चयन और पूर्व-उपचार से शुरू होती है। औद्योगिक शुद्ध टाइटेनियम या टाइटेनियम मिश्र धातु प्लेटों का आमतौर पर उपयोग किया जाता है, उत्पाद विनिर्देशों और प्रक्रिया भार के आधार पर ग्रेड और मोटाई का चयन किया जाता है। कारखाने में पहुंचने पर, कच्चे माल को रासायनिक संरचना विश्लेषण और सतह की गुणवत्ता निरीक्षण से गुजरना पड़ता है ताकि समावेशन, दरारें और स्पष्ट खरोंच जैसे दोषों को खत्म किया जा सके। इसके बाद, प्लाज्मा कटिंग, लेजर कटिंग, या वॉटर जेट कटिंग जैसी विधियों का उपयोग करके सामग्रियों को चित्र में निर्दिष्ट आयामों में काटा जाता है। उच्च तापमान के कारण अनाज के मोटे होने या सतह सख्त होने से बचने के लिए काटने की प्रक्रिया में नियंत्रित ताप इनपुट की आवश्यकता होती है; आवश्यकता पड़ने पर ठंडा करने वाले तरल पदार्थ का उपयोग किया जा सकता है।
काटने के बाद, प्रक्रिया निर्माण और प्रसंस्करण चरण में प्रवेश करती है। निर्दिष्ट प्लेट आकार और माउंटिंग होल स्थिति सीएनसी पंचिंग, रोलिंग या मशीनिंग के माध्यम से प्राप्त की जाती है। इसके साथ ही, हैंडलिंग के दौरान तनाव की सघनता और क्षति को रोकने के लिए किनारों को चैंफर्ड या डिबर्ड किया जाता है। बनने के बाद, आंतरिक अवशिष्ट तनाव को कम करने और बाद के इलेक्ट्रोलिसिस या मैकेनिकल लोडिंग के तहत विरूपण और माइक्रोक्रैक को रोकने के लिए तनाव राहत एनीलिंग किया जाता है। इस चरण के दौरान, बाद की असेंबली आवश्यकताओं के अनुपालन को सुनिश्चित करने के लिए समतलता, आयामी सहनशीलता और छेद स्थिति सटीकता की जांच की जानी चाहिए।
टाइटेनियम कैथोड प्लेट के विद्युत रासायनिक प्रदर्शन को निर्धारित करने में सतह उपचार एक महत्वपूर्ण कदम है। सबसे पहले, मशीनिंग के निशान हटाने और कम खुरदरापन वाली सतह प्राप्त करने के लिए यांत्रिक पॉलिशिंग या इलेक्ट्रोलाइटिक पॉलिशिंग की जाती है, जिससे एक समान धातु आयन जमाव की सुविधा मिलती है। इसके बाद, टाइटेनियम की सतह पर एक घनी और स्थिर ऑक्साइड फिल्म बनाने के लिए रासायनिक निष्क्रियता या एनोडाइजिंग की जाती है, जिससे संक्षारण प्रतिरोध और पर्यावरणीय अनुकूलन क्षमता में सुधार होता है। विशेष अनुप्रयोगों के लिए, एक उत्कृष्ट धातु ऑक्साइड उत्प्रेरक परत या अन्य कार्यात्मक कोटिंग को सतह पर लेपित किया जा सकता है, और उच्च तापमान सिंटरिंग या इलाज प्रक्रियाएं फिल्म का एक समान और दृढ़ आसंजन सुनिश्चित करती हैं। कोटिंग की तैयारी के लिए पिनहोल और छीलने जैसे दोषों से बचने के लिए मोटाई और कवरेज के सख्त नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
प्रवाहकीय कनेक्शन संरचनाओं का प्रसंस्करण और एकीकरण तुरंत होता है। डिज़ाइन के अनुसार कंडक्टिव लग्स को बोर्ड पर निर्दिष्ट स्थानों पर वेल्डेड या मशीनीकृत किया जाता है। ऑक्सीकरण और भंगुरता को रोकने के लिए टाइटेनियम वेल्डिंग को अक्रिय गैस परिरक्षित वेल्डिंग का उपयोग करना चाहिए। लग्स और बसबारों के बीच की कनेक्शन सतह समतल होनी चाहिए और गैल्वेनिक जंग को रोकने के लिए उपचारित किया जाना चाहिए, जैसे कम प्रतिबाधा और दीर्घकालिक विश्वसनीय संपर्क सुनिश्चित करने के लिए ट्रांज़िशन प्लेट्स या इंसुलेटिंग गास्केट जोड़कर। वर्तमान वितरण को अनुकूलित करने और स्थानीय तापन के जोखिम को कम करने के लिए बड़े बोर्डों पर बहु-बिंदु समानांतर व्यवस्था लागू की जा सकती है।
असेंबली के बाद, तैयार उत्पाद का निरीक्षण किया जाता है। निरीक्षण में उपस्थिति गुणवत्ता, आयामी सटीकता, सतह खुरदरापन, निष्क्रियता फिल्म अखंडता, कोटिंग आसंजन और चालकता का परीक्षण शामिल है। वास्तविक परिचालन स्थितियों के तहत स्थिरता और स्थायित्व का मूल्यांकन करने के लिए आवश्यक होने पर सिम्युलेटेड इलेक्ट्रोलिसिस परीक्षण आयोजित किए जाते हैं। योग्य उत्पादों को बैच क्रमांकित किया जाता है, निरीक्षण रिपोर्ट और सुरक्षात्मक निर्देशों के साथ, और नमी प्रतिरोधी, धूल प्रतिरोधी, और खरोंच प्रतिरोधी सुरक्षा के लिए पैक किया जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि भंडारण और परिवहन के दौरान सतह और संरचना क्षतिग्रस्त न हो।
पूरी प्रक्रिया सामग्री विज्ञान, मशीनिंग, सतह इंजीनियरिंग और इलेक्ट्रोकेमिकल प्रौद्योगिकी के गहन एकीकरण को प्रदर्शित करती है। हर चरण पर सटीक नियंत्रण न केवल संक्षारण प्रतिरोध, चालकता और यांत्रिक गुणों के संदर्भ में टाइटेनियम कैथोड प्लेटों के उच्च मानकों को सुनिश्चित करता है, बल्कि गैर-{1}}लौह धातु शोधन, कीमती धातु रीसाइक्लिंग, इलेक्ट्रोप्लेटिंग और उच्च-अंत सामग्री तैयारी जैसे क्षेत्रों में उनके विश्वसनीय अनुप्रयोग के लिए एक ठोस आधार भी रखता है।
