టైటానియం ఆనోడ్ (టైటానియం-ఆధారిత మెటల్ ఆక్సైడ్ పూతతో కూడిన ఆనోడ్, DSA, డైమెన్షనల్ స్టేబుల్ ఆనోడ్ అని కూడా పిలుస్తారు) అనేది ఎలక్ట్రోకెమిస్ట్రీ రంగంలో విస్తృతంగా ఉపయోగించే అధిక-పనితీరు గల ఎలక్ట్రోడ్ పదార్థం. ఇది అద్భుతమైన తుప్పు నిరోధకత, అధిక ఉత్ప్రేరక చర్య మరియు దీర్ఘాయువు కలిగి ఉంటుంది.

1. టైటానియం యానోడ్ యొక్క ప్రధాన లక్షణాలు
- డైమెన్షనల్ స్టెబిలిటీ: విద్యుద్విశ్లేషణ ప్రక్రియలో ఎలక్ట్రోడ్ అంతరం మారదు, స్థిరమైన సెల్ వోల్టేజ్‌ను నిర్ధారిస్తుంది.
- బలమైన తుప్పు నిరోధకత: గ్రాఫైట్ మరియు లెడ్ ఆనోడ్‌ల కంటే తుప్పు నిరోధకత చాలా ఎక్కువగా ఉండే బలమైన ఆమ్లం, బలమైన క్షార మరియు Cl⁻-కలిగిన మీడియాకు అనుకూలం.
- తక్కువ ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్: ఆక్సిజన్/క్లోరిన్ పరిణామానికి తక్కువ అధిక సామర్థ్యం, ​​10%-20% శక్తిని ఆదా చేస్తుంది.
- దీర్ఘాయుష్షు: క్లోర్-క్షార పరిశ్రమలో, జీవితకాలం 6 సంవత్సరాలు చేరుకుంటుంది, గ్రాఫైట్ ఆనోడ్ జీవితకాలం 8 నెలలు మాత్రమే.
- అధిక కరెంట్ సాంద్రత: 17A/dm² (గ్రాఫైట్ ఆనోడ్ 8A/dm² మాత్రమే) కు మద్దతు ఇస్తుంది, ఉత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది.

2. ప్రధాన అప్లికేషన్ ప్రాంతాలు
(1) క్లోర్-క్షార పరిశ్రమ
- క్లోరిన్ మరియు కాస్టిక్ సోడాను ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉప్పునీరు యొక్క విద్యుద్విశ్లేషణ, టైటానియం ఆనోడ్ సెల్ వోల్టేజ్‌ను తగ్గిస్తుంది మరియు క్లోరిన్ స్వచ్ఛతను మెరుగుపరుస్తుంది.
- ఎలక్ట్రోలైట్ కాలుష్యాన్ని నివారించడానికి గ్రాఫైట్ ఆనోడ్‌ను మార్చండి.
(2) మురుగునీటి శుద్ధి
- ఎలక్ట్రోక్యాటలిటిక్ ఆక్సీకరణ: ప్రింటింగ్ మరియు డైయింగ్, ఫార్మాస్యూటికల్ మరియు కోకింగ్ మురుగునీటిలో సేంద్రీయ పదార్థాన్ని క్షీణింపజేస్తుంది, 90% వరకు COD తొలగింపు రేటుతో.
- సోడియం హైపోక్లోరైట్ జనరేటర్: క్రిమిసంహారక మందును ఉత్పత్తి చేయడానికి ఎలక్ట్రోలైజ్ చేసిన బ్రైన్, ఆసుపత్రి మురుగునీటి మరియు స్విమ్మింగ్ పూల్ నీటి శుద్ధికి ఉపయోగించబడుతుంది.
- రేడియోధార్మిక మురుగునీటి శుద్ధి: యురేనియం మరియు ప్లూటోనియం వంటి రేడియోధార్మిక లోహాల విద్యుద్విశ్లేషణ పునరుద్ధరణ.
(3) ఎలక్ట్రోప్లేటింగ్ పరిశ్రమ
- ప్లేటింగ్ పొర యొక్క ఏకరూపతను మెరుగుపరచడానికి మరియు ప్లేటింగ్ ద్రావణ కాలుష్యాన్ని తగ్గించడానికి నికెల్ ప్లేటింగ్, క్రోమియం ప్లేటింగ్, బంగారు ప్లేటింగ్ మొదలైన వాటికి ఉపయోగిస్తారు.
- ఆక్సిజన్ పరిణామం అధిక శక్తి లెడ్ ఆనోడ్ కంటే 0.5V తక్కువగా ఉంటుంది, ఇది శక్తిని గణనీయంగా ఆదా చేస్తుంది.
(4) విద్యుద్విశ్లేషణ లోహశాస్త్రం
- రాగి, జింక్ మరియు నికెల్ వంటి లోహాలను సంగ్రహించి, సీసం ఆనోడ్‌ను భర్తీ చేసి, కాథోడ్ కాలుష్యాన్ని నివారించండి.
- అధిక కరెంట్ సాంద్రత (8000A/m² వంటివి) మరియు ఇరుకైన ఇంటర్-ఎలక్ట్రోడ్ అంతరం (5mm) పరిస్థితులకు అనుకూలం.
(5) కొత్త శక్తి మరియు హైడ్రోజన్ ఉత్పత్తి
- నీటి విద్యుద్విశ్లేషణ ద్వారా హైడ్రోజన్ ఉత్పత్తి: ఆక్సిజన్ పరిణామ అధిక శక్తిని తగ్గించి శక్తి సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది.
- సాలిడ్-స్టేట్ బ్యాటరీ: టైటానియం ఆధారిత ప్లేట్ తయారీకి ఉపయోగిస్తారు.
(6) ఇతర అనువర్తనాలు
- కాథోడిక్ రక్షణ: సముద్ర ఉక్కు నిర్మాణాల తుప్పు నిరోధకత, 10 సంవత్సరాల కంటే ఎక్కువ సేవా జీవితం.
- ఎలక్ట్రోకెమికల్ సంశ్లేషణ: సేంద్రీయ సమ్మేళనాలు మరియు ఔషధ మధ్యవర్తుల తయారీ వంటివి.

3. పూత ప్రక్రియ మరియు ఎంపిక
- సాధారణ పూతలు:
- రుథేనియం (RuO₂): క్లోర్-క్షార పరిశ్రమకు అనుకూలం, Cl⁻ తుప్పుకు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది.
- ఇరిడియం (IrO₂): బలమైన ఆమ్ల నిరోధకత, మురుగునీటి శుద్ధికి అనుకూలం.
- ప్లాటినం పూత: అధిక-స్వచ్ఛత టైటానియం విద్యుద్విశ్లేషణ కోసం ఉపయోగిస్తారు, అధిక ఉష్ణోగ్రత (600℃) కు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది.
- నిర్మాణ రూపం: ప్లేట్, ట్యూబ్, మెష్, వైర్ మొదలైనవి అవసరాలకు అనుగుణంగా అనుకూలీకరించబడతాయి.

4. నిర్వహణ మరియు జీవిత పొడిగింపు
- క్రమం తప్పకుండా శుభ్రపరచడం: పొలుసు నిక్షేపణను నివారించడానికి షట్డౌన్ తర్వాత డీయోనైజ్డ్ నీటితో శుభ్రం చేసుకోండి.
- యాంత్రిక నష్టాన్ని నివారించండి: ప్లాటినం పొర దెబ్బతినడం వల్ల టైటానియం ఉపరితలం వేగంగా తుప్పు పట్టుతుంది.
- ఎలక్ట్రోలైటిక్ యాక్టివేషన్: పాసివేషన్ పొరను తొలగించడానికి ప్రతి 3000 గంటలకు రివర్స్ కరెంట్ ట్రీట్‌మెంట్.

5. భవిష్యత్తు అభివృద్ధి పోకడలు
- మిశ్రమ పూతలు: ప్లాటినం-ఇరిడియం ప్రవణత పూతలు వంటివి, ఆక్సిజన్ పరిణామాన్ని అధిక సామర్థ్యాన్ని మరింత తగ్గిస్తాయి (ప్రయోగశాల 1.25Vకి చేరుకుంది).
- తెలివైన పర్యవేక్షణ: ఇంటిగ్రేటెడ్ సెన్సార్లు పూత నష్టాన్ని నిజ సమయంలో పర్యవేక్షిస్తాయి.
- పర్యావరణ పరిరక్షణ మరియు కొత్త శక్తి అనువర్తనాలు: ఘన-స్థితి బ్యాటరీలు మరియు సమర్థవంతమైన హైడ్రోజన్ ఉత్పత్తి వంటివి.