ಟೈಟಾನಿಯಂ ಆನೋಡ್
ಟೈಟಾನಿಯಂ ಆನೋಡ್ (ಟೈಟಾನಿಯಂ-ಆಧಾರಿತ ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಲೇಪಿತ ಆನೋಡ್, DSA, ಡೈಮೆನ್ಷನಲಿ ಸ್ಟೇಬಲ್ ಆನೋಡ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ) ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಉನ್ನತ-ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಇದು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗವರ್ಧಕ ಚಟುವಟಿಕೆ ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಾಯುಷ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.
1. ಟೈಟಾನಿಯಂ ಆನೋಡ್ನ ಪ್ರಮುಖ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು
- ಆಯಾಮದ ಸ್ಥಿರತೆ: ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಅಂತರವು ಬದಲಾಗದೆ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ, ಇದು ಸ್ಥಿರವಾದ ಕೋಶ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.
- ಬಲವಾದ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ: ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಮತ್ತು ಸೀಸದ ಆನೋಡ್ಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಬಲವಾದ ಆಮ್ಲ, ಬಲವಾದ ಕ್ಷಾರ ಮತ್ತು Cl⁻-ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಮಾಧ್ಯಮಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.
- ಕಡಿಮೆ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ವೋಲ್ಟೇಜ್: ಆಮ್ಲಜನಕ/ಕ್ಲೋರಿನ್ ವಿಕಾಸಕ್ಕೆ ಕಡಿಮೆ ಅಧಿಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ, 10%-20% ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉಳಿಸುತ್ತದೆ.
- ದೀರ್ಘಾಯುಷ್ಯ: ಕ್ಲೋರ್-ಕ್ಷಾರ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ, ಜೀವಿತಾವಧಿಯು 6 ವರ್ಷಗಳನ್ನು ತಲುಪಬಹುದು, ಆದರೆ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆನೋಡ್ನ ಜೀವಿತಾವಧಿ ಕೇವಲ 8 ತಿಂಗಳುಗಳು.
- ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆ: 17A/dm² (ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆನೋಡ್ ಕೇವಲ 8A/dm²) ಅನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಉತ್ಪಾದನಾ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.
2. ಮುಖ್ಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಪ್ರದೇಶಗಳು
(1) ಕ್ಲೋರ್-ಕ್ಷಾರ ಉದ್ಯಮ
- ಉಪ್ಪುನೀರಿನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯಿಂದ ಕ್ಲೋರಿನ್ ಮತ್ತು ಕಾಸ್ಟಿಕ್ ಸೋಡಾ, ಟೈಟಾನಿಯಂ ಆನೋಡ್ ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದರಿಂದ ಕೋಶ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕ್ಲೋರಿನ್ ಶುದ್ಧತೆ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.
- ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಆನೋಡ್ ಅನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಿ.
(2) ತ್ಯಾಜ್ಯನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆ
- ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕ್ಯಾಟಲಿಟಿಕ್ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ: ಮುದ್ರಣ ಮತ್ತು ಬಣ್ಣ ಹಾಕುವಿಕೆ, ಔಷಧೀಯ ಮತ್ತು ಕೋಕಿಂಗ್ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ವಿಘಟಿಸುತ್ತದೆ, 90% ವರೆಗಿನ COD ತೆಗೆಯುವ ದರದೊಂದಿಗೆ.
- ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಪೋಕ್ಲೋರೈಟ್ ಜನರೇಟರ್: ಸೋಂಕುನಿವಾರಕವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಸ್ ಬ್ರೈನ್, ಆಸ್ಪತ್ರೆಯ ಒಳಚರಂಡಿ ಮತ್ತು ಈಜುಕೊಳದ ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
- ವಿಕಿರಣಶೀಲ ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆ: ಯುರೇನಿಯಂ ಮತ್ತು ಪ್ಲುಟೋನಿಯಂನಂತಹ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಲೋಹಗಳ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ಚೇತರಿಕೆ.
(3) ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪ್ಲೇಟಿಂಗ್ ಉದ್ಯಮ
- ಲೇಪನ ಪದರದ ಏಕರೂಪತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಮತ್ತು ಲೇಪನ ದ್ರಾವಣ ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ನಿಕಲ್ ಲೇಪನ, ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಲೇಪನ, ಚಿನ್ನದ ಲೇಪನ ಇತ್ಯಾದಿಗಳಿಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
- ಆಮ್ಲಜನಕದ ವಿಕಸನದ ಅಧಿಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಸೀಸದ ಆನೋಡ್ಗಿಂತ 0.5V ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಉಳಿಸುತ್ತದೆ.
(4) ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟಿಕ್ ಲೋಹಶಾಸ್ತ್ರ
- ತಾಮ್ರ, ಸತು ಮತ್ತು ನಿಕಲ್ನಂತಹ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಹೊರತೆಗೆಯಿರಿ, ಸೀಸದ ಆನೋಡ್ ಅನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಿ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಿ.
- ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ 8000A/m²) ಮತ್ತು ಕಿರಿದಾದ ಅಂತರ-ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಅಂತರ (5mm) ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.
(5) ಹೊಸ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉತ್ಪಾದನೆ
- ನೀರಿನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಯಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉತ್ಪಾದನೆ: ಆಮ್ಲಜನಕದ ವಿಕಾಸದ ಅತಿಯಾದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಿ.
- ಘನ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಬ್ಯಾಟರಿ: ಟೈಟಾನಿಯಂ ಆಧಾರಿತ ಪ್ಲೇಟ್ ತಯಾರಿಕೆಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
(6) ಇತರ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು
- ಕ್ಯಾಥೋಡಿಕ್ ರಕ್ಷಣೆ: ಸಮುದ್ರ ಉಕ್ಕಿನ ರಚನೆಗಳ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕ, 10 ವರ್ಷಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸೇವಾ ಜೀವನ.
- ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ: ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಮತ್ತು ಔಷಧೀಯ ಮಧ್ಯವರ್ತಿಗಳ ತಯಾರಿಕೆ.
3. ಲೇಪನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ಆಯ್ಕೆ
- ಸಾಮಾನ್ಯ ಲೇಪನಗಳು:
- ರುಥೇನಿಯಮ್ (RuO₂): ಕ್ಲೋರ್-ಕ್ಷಾರ ಉದ್ಯಮಕ್ಕೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ, Cl⁻ ತುಕ್ಕುಗೆ ನಿರೋಧಕವಾಗಿದೆ.
- ಇರಿಡಿಯಮ್ (IrO₂): ಬಲವಾದ ಆಮ್ಲ ನಿರೋಧಕ, ತ್ಯಾಜ್ಯ ನೀರಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ.
- ಪ್ಲಾಟಿನಂ ಲೇಪನ: ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತೆಯ ಟೈಟಾನಿಯಂ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಭಜನೆಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ (600℃) ನಿರೋಧಕವಾಗಿದೆ.
- ರಚನಾತ್ಮಕ ರೂಪ: ಪ್ಲೇಟ್, ಟ್ಯೂಬ್, ಜಾಲರಿ, ತಂತಿ, ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ಅಗತ್ಯಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಕಸ್ಟಮೈಸ್ ಮಾಡಬಹುದು.
4. ನಿರ್ವಹಣೆ ಮತ್ತು ಜೀವಿತಾವಧಿ ವಿಸ್ತರಣೆ
- ನಿಯಮಿತ ಶುಚಿಗೊಳಿಸುವಿಕೆ: ಸ್ಕೇಲ್ ಶೇಖರಣೆಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಸ್ಥಗಿತಗೊಳಿಸಿದ ನಂತರ ಅಯಾನೀಕರಿಸಿದ ನೀರಿನಿಂದ ತೊಳೆಯಿರಿ.
- ಯಾಂತ್ರಿಕ ಹಾನಿಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಿ: ಪ್ಲಾಟಿನಂ ಪದರಕ್ಕೆ ಹಾನಿಯು ಟೈಟಾನಿಯಂ ತಲಾಧಾರದ ತ್ವರಿತ ತುಕ್ಕುಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.
- ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟಿಕ್ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆ: ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಪದರವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಪ್ರತಿ 3000 ಗಂಟೆಗಳಿಗೊಮ್ಮೆ ಕರೆಂಟ್ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯನ್ನು ಹಿಮ್ಮುಖಗೊಳಿಸಿ.
5. ಭವಿಷ್ಯದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಪ್ರವೃತ್ತಿಗಳು
- ಸಂಯೋಜಿತ ಲೇಪನಗಳು: ಪ್ಲಾಟಿನಂ-ಇರಿಡಿಯಮ್ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಲೇಪನಗಳಂತಹವು, ಆಮ್ಲಜನಕದ ವಿಕಸನದ ಅತಿಯಾದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ (ಪ್ರಯೋಗಾಲಯವು 1.25V ತಲುಪಿದೆ).
- ಬುದ್ಧಿವಂತ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ: ಸಂಯೋಜಿತ ಸಂವೇದಕಗಳು ನೈಜ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಲೇಪನ ನಷ್ಟವನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ.
- ಪರಿಸರ ಸಂರಕ್ಷಣೆ ಮತ್ತು ಹೊಸ ಶಕ್ತಿ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು: ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಘನ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮತ್ತು ದಕ್ಷ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉತ್ಪಾದನೆ.