尝试使用pcb参与制作电解池的构建
反氕2024/08/22原创 极客DIY IP:广西
中文摘要
摘要: 本文记述了使用PCB参与电解池进行初步电解验证(只是简单的通了一下电),文章展示了初次通电的电解过程和初步观察结果。
关键词
电解池电解ap



新人发帖,如有不足望指出

注:由于是短暂测试用的,我使用的是食用盐混自来水的。

电解池的槽体我采用了pc管做池子的主要的盛水部分,pcb则做上盖和底部

IMG_20240821_220650.jpg

15厘米的PC管

IMG_20240821_220739.jpg IMG_20240821_220724.jpg IMG_20240821_220750.jpg IMG_20240821_220808.jpg

上盖和底盖的pcb


电源买了个5v70a的电线连接之间做了个快接口,方便。(家里的铜鼻子动不动100a起步😅

IMG_20240822_112505.jpg

电线家里比较多,随便拿了六根六平方的线分别做正极负极(据我家人说应该是六平方的  吧😅

Screenshot_2024_0822_161046.png

满载电流的情况应该也还算够吧 sticker

1724297791218.png


原本不打算做快接口的,每根线对一个接口然后发现塞不进😂,后来就改了快接

电极:

阳极:

有石墨,钌铱钛,二氧化铅,二氧化锰,四氧化三铁(磁铁)

电解氯酸钠用铱钽钛,纯铂,二氧化铅。

阴极:

钛,铁,不锈钢(钛据说也有一些腐蚀)我比较穷,就用不锈钢了和石墨了,以上都是搜集的一些资料的。

阴极表面积不用太大,用一根丝就行。(适当增大阳极面积,适当地缩小阴极面积)但是为了让电流更均匀,还是裁剪了成了12根不锈钢丝,阳极使用了一整块板。

IMG_20240817_192110.jpg


石墨这里先打个问号,作者看了别人前期的腐蚀速度还好,到后期就不行了,一会儿就没了。但貌似又人用电池里拆出的电成功了,实际能不能使用我想自己试试看 sticker


然后是密封的问题了。本来打算用氟胶圈的,但我怀疑pcb不能承受长时间的腐蚀,询问了一下ai,貌似不太行。我先考虑了一下704密封硅胶涂满,翻阅资料时看到其他人长时间用704还是会有开裂的现象。于是又又又去看文章了。 sticker 最后在一篇文章看到了“硅胶密封圈并无大碍”,于是我决定浇筑一层硅胶做防护和密封。

IMG_20240817_220808.jpg

由于螺丝螺杆尺寸买错了,就先用硅胶管绷紧代替了。(而且螺母还忘记买了) sticker

IMG_20240822_113107.jpg IMG_20240822_113059.jpg

IMG_20240821_192020.jpg

本次只做了初步的通电测试 ,只通了10多秒的电流,闻到了氯味,就停了。


video_20240821_201231_edit.mp4  点击下载

希望视频能播放吧

IMG_20240822_121208.jpg

盐水不是特别浓,毕竟只是初步测试用的,阴极也比较少,导致石墨上生成的气体较少,电流应该也不高。还有就是有两根棒子没“白”,看来本人的焊接技术有待提高,还有就是pcb焊点太小,加上是使用不锈钢丝,更是难以焊接。 sticker

第二天继续


video_20240822_151958_edit.mp4  点击下载

IMG_20240822_151158.jpg

然后发现了惊天大漏。 sticker (硅胶由于操作不当,导致脱落造成一定的密封不足)

电解池前面加的饱和盐水,后面加的清水,忘记会分层这事了,开机好一会才想起,这总共电解了10分钟,消耗如下

IMG_20240822_152656.jpg

石墨的消耗情况,看起来前期消耗真的挺少。阴极不锈钢相比与铁丝,我感觉不锈钢的耐腐蚀层度还可以 sticker

目前这个pcb参与搭建的电解池大体来说目前没发现啥大问题,并且还是没有完全搭建完成。回头挂掉阻焊层重新焊接测试。


新人第一次发帖,不太会弄,如有不足望指出 sticker

这篇文章改了好多次,应该是没有错字了  吧?

来自:综合交流区 / 极客DIY动手实践:实验报导
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~~空空如也
smith
3个月29天前 IP:广东
936317

不要用PVC管子, 直接买个高硼硅杯子。


另外看国外, 氯化钠换成氯化钙, 用石墨电极, 几乎没啥腐蚀, 石墨电极不耐碱, 氯化钙溶液好点

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反氕作者
3个月29天前 IP:广西
936318
引用smith发表于1楼的内容
不要用PVC管子, 直接买个高硼硅杯子。另外看国外, 氯化钠换成氯化钙, 用石墨电极, 几乎没啥腐蚀...

额,我用的是pc,不是pvc.下面是ai给的


"PC管和PVC管是两种常见的塑料管材,它们各自具有不同的特点和应用领域:

1. 材质:

PC管是由聚碳酸酯(Polycarbonate)制成的,它是一种无色透明的无定性热塑性材料。

PVC管是由聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride)制成的,是一种硬质塑料。

2. 特性:

PC管具有优异的电绝缘性、延伸性、尺寸稳定性及耐化学腐蚀性,较高的强度和耐热性(耐热性达160度),耐寒性(-60度),还具有离火自熄、阻燃、无毒、可着色等优点。透光率高,耐候性好,尤其适用于室外。

PVC管具有良好的耐腐蚀性、耐酸碱性,价格较低,质地坚硬,但透明度不如PC管,耐热性一般(通常不超过45度),且在低温下较脆。

3. 应用:

PC管常用于需要较高强度和耐冲击的场合,如高层建筑的供水系统、压力较大的管道系统等。

PVC管一般用于没有水压力的地方,如排水管、电线保护套管等。

4. 价格:

PC管的价格通常比PVC管要高,这主要是由于PC材料本身的成本较高。

5. 环保性:

PC管材料无毒,可着色,适合用于接触食品和饮用水的管道。

PVC管在生产过程中可能添加增塑剂等物质,某些增塑剂可能对环境和人体健康有影响,但高品质的PVC管材料可以是环保的。

6. 耐热性:

PC管的耐热性较高,适合用于热水管道。

PVC管的耐热性较低,不适合用于高温环境。

7. 加工性:

PC管加工可塑性大,可以制成各种形状的产品。

PVC管加工成型后不易改变形状,需要加热煨弯。

在选择管材时,应根据具体的应用需求和成本预算来决定使用哪种类型的管材。"

这个应该也许大概是没啥大问题的吧。氯化钙我会考虑的,但是这是对于pcb参与建造的初次验证,就不在意那么多了,回头会继续完善的 sticker

感谢建议

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smith
3个月29天前 IP:广东
936322
引用反氕发表于2楼的内容
额,我用的是pc,不是pvc.下面是ai给的"PC管和PVC管是两种常见的塑料管材,它们各自具有不同...

主要是没有封底, 自己封底用什么胶都靠不住的, 还是玻璃器皿简单耐热抗腐蚀性强


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反氕作者
3个月29天前 IP:广西
936323
引用smith发表于3楼的内容
主要是没有封底, 自己封底用什么胶都靠不住的, 还是玻璃器皿简单耐热抗腐蚀性强

嗯,先试试呗,反正买都买了

sticker

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某科学的超级屑
3个月28天前 IP:贵州
936338

经典出氯味来


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反氕作者
3个月27天前 IP:广西
936466
引用某科学的超级屑发表于5楼的内容
经典出氯味来

嗯呐 sticker

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磷磷钇
3个月27天前 IP:浙江
936471

电流上不去的原因:

  1. 电压低工业上电解池几千安的电流极板的距离在三到四毫米,电压才能压在三到五伏,低压对电阻很敏感,有一些电阻就巨大发热PCB板太薄了,相对于高电流电路电阻超级大估计很快就融化,楼主可能用的是多层,电流一大,热量累积很严重,毕竟电解池,一开就是一个月

  2. 经我实验证明在导线与石墨的连接处电阻巨大发热非常严重可以达到两百多度,所以连接处要么做降温处理,要么用耐高温材料连接否则固定不稳。

  3. 氯气的溢出我是采用的是将电解液调成碱性,氯气几乎没有溢出但是据文献,电流效率会很低所以不建议,我建议你可以采用电解浓度不是很高的氯化钠溶液,可以减少氯气的溢出。

  4. 后期电解液对不锈钢的反应也是很严重的可以参考我的帖子中使用的粗电极棒那个电极棒如果没有在阴极的保护下一下子就变锈了解决办法是取出电极时快速将其擦干可以很好解决问题。

  5. 估计石墨大规模腐蚀的阶段在次氯酸高浓度时所以在第一阶段,氯化钠电解产生少部分次氯酸对石墨电极的影响比较小,在,随着次氯酸浓度的累积,次氯酸浓度比较高时石墨掉渣就严重所以据坛友的回复,石墨电极适用在,氯酸根到高氯酸根的阶段,毕竟,氯酸根的氧化性小于次氯酸根。

  6. (我不确定楼主是否是想制AP)成本方面从氯化钠到高氯酸不计时间成本计电费石墨片损耗,原料成本块40一公斤从,网上购买,氯酸钠到高氯酸钠,大概在30块钱左右,时间成本大大减少,但是我觉得,研究氯化钠路径,更有趣不用依附于其他人的工业基础,自己就可以制,但是就从成本和效率的角度,氯酸钠是目前得高氯酸钠最优途径。可以尝试石墨走这个途径

  7. 如果楼主能接受不透明容器可以在购物软件上,寻找工业上的水槽,那玩意儿超级耐温,装百度的水,倒不会有一点软化的痕迹,只是不透明,可以参考我的那一个的材质。



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反氕作者
3个月27天前 IP:广西
936474
引用磷磷钇发表于7楼的内容
电流上不去的原因:电压低工业上电解池几千安的电流极板的距离在三到四毫米,电压才能压在三到五伏,低压对...

有看过你的文章捏,不透明的话我不是很能接受的,但是pc这个材料是据说能够承受160度的,需要澄清的是我最终是电解氯酸钠的,现在电解氯化钠只是用于看看这个能不能运作吧。不过目前为止我的钱实在是捉襟见肘, sticker 不过是收到了100科创币,我看我家人能不能给我提了吧,如果可以直接买氯酸钠了。

至于pcb我不打算让他单板运作,是打算叠几层的

IMG_20240824_183913.jpg

所以我这个铜鼻子我是倒着焊的,方便堆叠

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無語
2个月26天前 IP:北京
937810

支持!


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暮风余光
10天8时前 IP:甘肃
940271

楼主你这个石墨电极能不能给个链接,谢谢你


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潜龙腾渊
6天22时前 IP:安徽
940342

电解池用纯钛做不行吗,比塑料耐用,就是有点贵


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反氕作者
5天23时前 IP:广西
940351
引用潜龙腾渊发表于11楼的内容
电解池用纯钛做不行吗,比塑料耐用,就是有点贵

贵就对了,你能看到我用石墨电极就已经意味着我的钱包非常薄了


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