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鈦管陽極結(jié)構(gòu)原理
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結(jié)構(gòu)與原理
結(jié)構(gòu)組成：以鈦管作為基體，通過涂刷、燒結(jié)等工藝在其表面生成具有電催化活性的金屬氧化物涂層。鈦基體作為導(dǎo)電骨架，而金屬氧化物涂層則是發(fā)揮電催化作用的關(guān)鍵部位。
工作原理：在電化學(xué)系統(tǒng)中，作為電解池的陽極，外接電源產(chǎn)生電流時，涂層中的活性成分催化電解液中的離子發(fā)生氧化反應(yīng)，自身不參與反應(yīng)，僅傳遞電子。鈦基體將電流均勻傳導(dǎo)至涂層表面，確保反應(yīng)**進行。同時，管狀結(jié)構(gòu)增大了電極與電解液的接觸面積，提升反應(yīng)效率，也便于電解液流通和產(chǎn)物排出。
特點
化學(xué)穩(wěn)定性好：即使在低 pH 值和含有氯離子等腐蝕性強的環(huán)境中，也具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。
尺寸穩(wěn)定性高：在陽極設(shè)計壽命期內(nèi)，能夠保持尺寸穩(wěn)定，電解過程中電極間距離不變化，可保證電解操作在槽電壓穩(wěn)定的情況下進行。
涂層損耗均勻：具有均勻的涂層損耗率，一般為 1-6mg/A.a3。
高電流密度工作：可以在高電流密度下工作，如 2000A/m²，能夠滿足一些對電流要求較高的電化學(xué)過程。
導(dǎo)電性能良好：導(dǎo)電性能可達 10-7Ω・m，有利于電流的傳導(dǎo)和反應(yīng)的進行。
重量輕：相比一些傳統(tǒng)的陽極材料，鈦管陽極重量輕，可減輕勞動強度，也便于裝卸、運輸和安裝。
應(yīng)用領(lǐng)域
陰極保護領(lǐng)域：在土壤、淡水、鹽漬水和海水中的外加電流陰極保護系統(tǒng)中，作為輔助陽極，與恒電位儀、測試樁、參比電極等共同構(gòu)成陰極保護系統(tǒng)，可保護地下管道、橋梁、船舶等金屬結(jié)構(gòu)免受腐蝕。
電鍍行業(yè)：廣泛用于鍍鎳、鍍金、鍍鉻、鍍鋅、鍍銅等電鍍有色金屬行業(yè)，可替代常規(guī)的鉛基合金陽極，在相同條件下，能降低槽電壓，節(jié)約電能消耗，并且不會污染鍍液，還能提高鍍層質(zhì)量5。
電解水處理領(lǐng)域：可用于污水處理、淡水**、發(fā)電廠冷卻循環(huán)水的處理、醫(yī)院污水處理等，通過電解產(chǎn)生氧化性物質(zhì)，如氯氣、次氯酸等，來殺滅**、氧化有機物和去除污染物。
氯堿工業(yè)：用于隔膜法或離子膜法生產(chǎn)燒堿和氯氣，能夠提高電流密度，降低槽電壓，節(jié)約電能，延長電極使用壽命，提高產(chǎn)品質(zhì)量，使氯氣純度更高，堿濃度也更高。
其他領(lǐng)域：還可應(yīng)用于電解提取有色金屬、電解銀催化劑的生產(chǎn)、電解法制造銅箔、電解氧化法回收汞、水電解、二氧化氯的制取、電滲析法淡化海水、熔融鹽電解、電池生產(chǎn)等諸多領(lǐng)域。
主要類型
釕鈦陽極：在氯堿工業(yè)中應(yīng)用廣泛，全球約 70% 的氯堿產(chǎn)能依賴釕鈦陽極，具有良好的電催化性能和穩(wěn)定性，能夠在高電流密度下工作，提高生產(chǎn)效率，降低電耗。
釕銥鈦陽極：常用于電鍍行業(yè)，特別是電子電鍍領(lǐng)域，如 PCB 企業(yè)采用釕銥鈦陽極可提高銅箔厚度的精度，在貴金屬回收方面也表現(xiàn)出色，能夠提高金等貴金屬的回收率。
銥錫鈦陽極：在海水淡化領(lǐng)域有重要應(yīng)用，具有抗生物污染的特性，同時是節(jié)能先鋒，能夠降低海水電解的噸水電耗，此外，在遠洋艦船的海水淡化系統(tǒng)中也發(fā)揮著重要作用。 |
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