在氯堿工業(yè)中，鈦電極的應(yīng)用具有性意義。傳統(tǒng)的石墨電極在電解過(guò)程中存在壽命短、能耗高、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等問(wèn)題，而鈦基二氧化釕電極的出現(xiàn)改變了這一現(xiàn)狀。在電解飽和食鹽水生產(chǎn)氯氣、氫氣和氫氧化鈉的過(guò)程中，鈦基二氧化釕陽(yáng)極對(duì)析氯反應(yīng)具有優(yōu)異的電催化活性和選擇性，能夠在較低的槽電壓下高效地將氯離子氧化為氯氣，降低了電能消耗。同時(shí)，鈦電極的長(zhǎng)壽命減少了電極更換頻率，提高了生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性，降低了生產(chǎn)成本。如今，鈦電極已成為氯堿工業(yè)電解槽的主流電極材料，推動(dòng)了整個(gè)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)升級(jí)。電解水析氫技術(shù)提升換熱系數(shù)15-20%。江西海水淡化電極除硬系統(tǒng)

金屬氧化生成的腐蝕產(chǎn)物（如Fe?O?、γ-FeOOH）本身具有半導(dǎo)體特性，其禁帶寬度影響電子轉(zhuǎn)移效率。例如α-Fe?O?（Eg=2.2eV）比γ-Fe?O?（Eg=2.0eV）更穩(wěn)定。這些氧化物還可能參與光電化學(xué)反應(yīng)，在光照條件下產(chǎn)生額外光電流，導(dǎo)致傳統(tǒng)電位測(cè)量出現(xiàn)偏差。現(xiàn)在研究正嘗試?yán)眠@種特性開(kāi)發(fā)自供能監(jiān)測(cè)傳感器。

在拉伸應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)共同作用下，電極材料會(huì)發(fā)生SCC。以?shī)W氏體不銹鋼在Cl?環(huán)境為例，其裂紋擴(kuò)展速率可達(dá)10??-10??mm/s。電化學(xué)噪聲檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，SCC過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)特征性的電流/電位突跳信號(hào)，這些瞬態(tài)響應(yīng)與位錯(cuò)滑移、膜破裂等微觀(guān)事件直接相關(guān)，為早期預(yù)警提供了新思路。 內(nèi)蒙古循壞水電極設(shè)備電化學(xué)系統(tǒng)啟?？焖俦憬?。

熱分解法是制備鈦電極常用的方法之一。該方法首先將含有活性金屬元素的有機(jī)鹽或無(wú)機(jī)鹽溶液涂覆在鈦基體表面，然后通過(guò)高溫?zé)崽幚硎雇繉影l(fā)生分解反應(yīng)，形成具有電催化活性的金屬氧化物涂層。在制備鈦基二氧化釕電極時(shí)，通常采用四氯化釕的乙醇溶液作為涂液，將其均勻涂覆在經(jīng)過(guò)預(yù)處理的鈦基體上，然后在一定溫度下進(jìn)行多次熱分解，每次熱分解溫度和時(shí)間都有嚴(yán)格要求，通過(guò)控制這些參數(shù)，可以精確調(diào)控涂層的結(jié)構(gòu)和性能。熱分解法制備的鈦電極具有良好的涂層與基體結(jié)合力，且工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，適合大規(guī)模生產(chǎn)。

鈦電極突出的特性之一便是明顯的耐腐蝕性。鈦在空氣中極易與氧結(jié)合，形成一層致密且穩(wěn)定的氧化膜，這層氧化膜能有效阻止鈦基體進(jìn)一步被腐蝕。在多種強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)中，如鹽酸、硫酸、硝酸等，普通金屬電極可能迅速被腐蝕破壞，而鈦電極憑借其表面的氧化膜，能夠長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作。即使在高濃度、高溫的腐蝕性溶液中，鈦電極依然能保持良好的物理和化學(xué)性能。例如，在濕法冶金領(lǐng)域，鈦電極可用于處理含大量酸、堿和重金屬離子的溶液，其耐腐蝕性使得電極壽命大幅延長(zhǎng)，減少了設(shè)備維護(hù)和更換成本，提高了生產(chǎn)效率。鈦基涂層電極電解產(chǎn)生次氯酸，殺菌率超99.9%。

工業(yè)廢水成分復(fù)雜，常含有毒、難降解有機(jī)物（如酚類(lèi)、染料、農(nóng)藥），而電氧化技術(shù)對(duì)此類(lèi)污染物表現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。例如，在焦化廢水處理中，采用Ti/SnO?-Sb?O?電極可將苯酚濃度從500 mg/L降至5 mg/L以下，COD去除率達(dá)85%。對(duì)于印染廢水，電氧化能同時(shí)實(shí)現(xiàn)脫色（降解偶氮鍵）和COD削減，如使用Ti/Pt陽(yáng)極時(shí)，活性艷紅X-3B的脫色率在60分鐘內(nèi)達(dá)99%。該技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用需解決電極壽命（如涂層剝落問(wèn)題）和能耗優(yōu)化（如采用脈沖電流），目前已有模塊化電氧化反應(yīng)器用于電鍍、制藥等行業(yè)的中試案例。電化學(xué)方法使色度從500倍降至10倍以下。北京源力循壞水電極設(shè)施

智能電極系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。江西海水淡化電極除硬系統(tǒng)

循環(huán)水管道和換熱器的電化學(xué)陰極保護(hù)可通過(guò)外加電流或犧牲陽(yáng)極實(shí)現(xiàn)。以Impressed Current Cathodic Protection（ICCP）為例，鈦鍍鉑陽(yáng)極（壽命>20年）輸出電流使碳鋼管道電位極化至-850 mV（vs. CSE），腐蝕速率降低90%。設(shè)計(jì)需考慮：①陽(yáng)極分布（每50米一組）；②參比電極監(jiān)控（Ag/AgCl）；③絕緣法蘭（防雜散電流）。某海水循環(huán)冷卻系統(tǒng)中，ICCP技術(shù)使管道壽命從5年延長(zhǎng)至15年以上。

循環(huán)水排污水的回用是節(jié)水關(guān)鍵，電化學(xué)-超濾（EC-UF）組合工藝可同步去除懸浮物、有機(jī)物和微生物。鋁電極電解產(chǎn)生的Al3?水解后形成絮體（如Al(OH)?），通過(guò)吸附和電中和作用強(qiáng)化UF膜污染控制，通量衰減率降低60%。典型操作條件：電流密度20 A/m2，膜通量50 L/(m2·h)。某熱電廠(chǎng)的零排放項(xiàng)目中，EC-UF使反滲透進(jìn)水SDI<3，回用率從70%提升至90%。 江西海水淡化電極除硬系統(tǒng)