Titanova anoda (znana tudi kot anoda s prevleko iz kovinskega oksida na osnovi titana, DSA, dimenzijsko stabilna anoda) je visokozmogljiv elektrodni material, ki se pogosto uporablja na področju elektrokemije. Ima odlično odpornost proti koroziji, visoko katalitično aktivnost in dolgo življenjsko dobo.

1. Osnovne značilnosti titanove anode
- Dimenzijska stabilnost: Razmik med elektrodami ostane med postopkom elektrolize nespremenjen, kar zagotavlja stabilno napetost celice.
- Močna odpornost proti koroziji: Primerno za močne kisline, močne alkalije in medije, ki vsebujejo Cl⁻, s korozijsko odpornostjo, ki daleč presega grafitne in svinčene anode.
- Nizka obratovalna napetost: Nizka prenapetost za sproščanje kisika/klora, kar prihrani 10 %–20 % energije.
- Dolga življenjska doba: V kloralkalni industriji lahko življenjska doba doseže 6 let, medtem ko je življenjska doba grafitne anode le 8 mesecev.
- Visoka gostota toka: Podpira 17 A/dm² (grafitna anoda ima le 8 A/dm²), kar izboljšuje učinkovitost proizvodnje.

2. Glavna področja uporabe
(1) Kloralkalna industrija
- Elektroliza slanice za proizvodnjo klora in kavstične sode, titanova anoda lahko zmanjša napetost celice in izboljša čistost klora.
- Zamenjajte grafitno anodo, da preprečite kontaminacijo elektrolita.
(2) Čiščenje odpadne vode
- Elektrokatalitska oksidacija: Razgradnja organskih snovi v odpadnih vodah tiskarske in barvarske industrije, farmacevtske industrije in koksa, s stopnjo odstranitve KPK do 90 %.
- Generator natrijevega hipoklorita: Elektroliza slanice za proizvodnjo razkužila, ki se uporablja za čiščenje bolnišničnih odplak in vode v bazenih.
- Čiščenje radioaktivne odpadne vode: Elektrolitsko pridobivanje radioaktivnih kovin, kot sta uran in plutonij.
(3) Industrija galvanizacije
- Uporablja se za nikljanje, kromiranje, pozlačevanje itd. za izboljšanje enakomernosti sloja prevleke in zmanjšanje onesnaženja z raztopino za prevleko.
- Prenapetost sproščanja kisika je za 0,5 V nižja od napetosti svinčene anode, kar znatno prihrani energijo.
(4) Elektrolitska metalurgija
- Izločite kovine, kot so baker, cink in nikelj, zamenjajte svinčeno anodo in se izognite kontaminaciji katode.
- Primerno za visoke gostote toka (npr. 8000 A/m²) in ozke razdalje med elektrodami (5 mm).
(5) Nova energija in proizvodnja vodika
- Proizvodnja vodika z elektrolizo vode: Zmanjšanje prenapetosti sproščanja kisika in izboljšanje energetske učinkovitosti.
- Trdna baterija: uporablja se za izdelavo plošč na osnovi titana.
(6) Druge uporabe
- Katodna zaščita: protikorozijska zaščita jeklenih konstrukcij za ladje, z življenjsko dobo več kot 10 let.
- Elektrokemijska sinteza: kot je priprava organskih spojin in farmacevtskih intermediatov.

3. Postopek nanašanja in izbira premaza
- Običajni premazi:
- Rutenij (RuO₂): primeren za kloralkalno industrijo, odporen proti koroziji s Cl⁻.
- Iridij (IrO₂): močna odpornost na kisline, primeren za čiščenje odpadne vode.
- Platinasta prevleka: uporablja se za elektrolizo visoko čistega titana, odporna na visoke temperature (600 ℃).
- Strukturna oblika: plošča, cev, mreža, žica itd., se lahko prilagodi potrebam.

4. Vzdrževanje in podaljšanje življenjske dobe
- Redno čiščenje: po izklopu sperite z deionizirano vodo, da preprečite nalaganje vodnega kamna.
- Izogibajte se mehanskim poškodbam: poškodba platinaste plasti bo povzročila hitro korozijo titanove podlage.
- Elektrolitska aktivacija: obdelava z obratnim tokom vsakih 3000 ur za odstranitev pasivacijske plasti.

5. Trendi prihodnjega razvoja
- Kompozitni premazi: kot so gradientni premazi platine in iridija, ki dodatno zmanjšujejo prenapetost sproščanja kisika (laboratorijski podatki so dosegli 1,25 V).
- Inteligentno spremljanje: integrirani senzorji spremljajo izgubo premaza v realnem času.
- Varstvo okolja in nove energetske aplikacije: kot so trdne baterije in učinkovita proizvodnja vodika.