チタン陽極（チタン系金属酸化物コーティング陽極、DSA（寸法安定陽極）とも呼ばれる）は、電気化学分野で広く使用されている高性能電極材料です。優れた耐食性、高い触媒活性、長寿命を特徴としています。

1. チタン陽極の核となる特性
- 寸法安定性: 電気分解プロセス中に電極間隔は変化せず、安定したセル電圧を保証します。
- 強力な耐腐食性：強酸、強アルカリ、Cl⁻含有媒体に適しており、耐腐食性はグラファイトや鉛陽極をはるかに上回ります。
- 低い動作電圧: 酸素/塩素発生の過電圧が低く、エネルギーを 10% ～ 20% 節約します。
- 長寿命: 塩素アルカリ業界では、寿命は 6 年に達する可能性がありますが、グラファイト陽極の寿命はわずか 8 か月です。
- 高電流密度：17A/dm²をサポート（グラファイト陽極は8A/dm²のみ）、生産効率が向上します。

2. 主な応用分野
（１）塩素アルカリ産業
- 塩水を電気分解して塩素と苛性ソーダを生成します。チタン陽極はセル電圧を下げ、塩素の純度を向上させることができます。
- 電解質の汚染を防ぐためにグラファイト陽極を交換してください。
（２）廃水処理
- 電気触媒酸化：印刷・染色、製薬、コークス廃水中の有機物を分解し、COD除去率は最大90％です。
- 次亜塩素酸ナトリウム生成器：塩水を電気分解して消毒剤を生成し、病院の下水やプールの水処理に使用します。
- 放射性廃水処理：ウラン、プルトニウムなどの放射性金属を電解回収します。
（3）電気めっき産業
- ニッケルメッキ、クロムメッキ、金メッキなどに使用され、メッキ層の均一性を向上させ、メッキ液の汚染を低減します。
- 酸素発生過電圧は鉛陽極より 0.5V 低いため、エネルギーを大幅に節約できます。
（4）電解冶金
- 銅、亜鉛、ニッケルなどの金属を抽出し、鉛陽極を交換して、陰極の汚染を回避します。
- 高電流密度（8000A/m²など）および狭い電極間隔（5mm）の条件に適しています。
（５）新エネルギーと水素製造
- 水の電気分解による水素生成：酸素発生過電位を低減し、エネルギー効率を向上します。
- 固体電池：チタンベースのプレートの製造に使用されます。
（6）その他の用途
- 陰極防食：海洋鋼構造物の腐食防止、耐用年数は 10 年以上。
- 電気化学合成：有機化合物や医薬品中間体の製造など。

3. コーティング工程と選択
- 一般的なコーティング:
- ルテニウム (RuO₂): 塩素アルカリ産業に適しており、Cl⁻ 腐食に耐性があります。
- イリジウム（IrO₂）：耐酸性が強く、廃水処理に適しています。
- プラチナコーティング：高純度チタン電解に使用され、高温（600℃）に耐えます。
- 構造形態：プレート、チューブ、メッシュ、ワイヤーなど、ニーズに応じてカスタマイズできます。

4. メンテナンスと寿命延長
- 定期的な清掃: スケールの堆積を防ぐため、シャットダウン後に脱イオン水で洗い流してください。
- 機械的な損傷を避けてください。プラチナ層が損傷すると、チタン基板が急速に腐食します。
- 電解活性化：3000 時間ごとに逆電流処理を施して不動態化層を除去します。

5. 今後の開発動向
- 複合コーティング：プラチナ-イリジウム勾配コーティングなど、酸素発生過電圧をさらに低減します（実験室では 1.25V に達しています）。
- インテリジェントな監視: 統合センサーがコーティングの損失をリアルタイムで監視します。
- 環境保護と新エネルギーの応用：固体電池や効率的な水素製造など。