Titanyum anot (titanyum esaslı metal oksit kaplı anot, DSA, Boyutsal Olarak Kararlı Anot olarak da bilinir), elektrokimya alanında yaygın olarak kullanılan yüksek performanslı bir elektrot malzemesidir. Mükemmel korozyon direncine, yüksek katalitik aktiviteye ve uzun ömre sahiptir.

1. Titanyum anodun temel özellikleri
- Boyutsal kararlılık: Elektroliz işlemi sırasında elektrot aralığı değişmeden kalır ve bu sayede hücre voltajının kararlı olması sağlanır.
- Güçlü korozyon direnci: Güçlü asit, güçlü alkali ve Cl⁻ içeren ortamlar için uygundur, korozyon direnci grafit ve kurşun anotların çok üzerindedir.
- Düşük çalışma voltajı: Oksijen/klor oluşumunda düşük aşırı potansiyel, %10-20 enerji tasarrufu.
- Uzun ömür: Klor-alkali endüstrisinde ömür 6 yıla kadar ulaşabilirken, grafit anodun ömrü sadece 8 aydır.
- Yüksek akım yoğunluğu: 17A/dm²'yi destekler (grafit anot sadece 8A/dm²'dir), üretim verimliliğini artırır.

2. Ana uygulama alanları
(1) Klor-alkali endüstrisi
- Tuzlu suyun elektrolizi ile klor ve kostik soda üretilir, titanyum anot hücre voltajını düşürebilir ve klor saflığını artırabilir.
- Elektrolit kirlenmesini önlemek için grafit anodu değiştirin.
(2) Atık su arıtımı
- Elektrokatalitik oksidasyon: Baskı ve boyama, ilaç ve kok atık sularındaki organik maddeleri %90'a varan KOİ giderim oranıyla parçalar.
- Sodyum hipoklorit jeneratörü: Tuzlu suyu elektrolize ederek dezenfektan üretir, hastane atık suları ve yüzme havuzu suyu arıtımında kullanılır.
- Radyoaktif atık su arıtımı: Uranyum ve plütonyum gibi radyoaktif metallerin elektrolitik yöntemlerle geri kazanımı.
(3) Elektrokaplama endüstrisi
- Nikel kaplama, krom kaplama, altın kaplama vb. kaplamalarda kaplama tabakasının homojenliğini artırmak ve kaplama çözeltisi kirliliğini azaltmak için kullanılır.
- Oksijen çıkış aşırı potansiyeli kurşun anodunkinden 0,5V daha düşüktür, bu da önemli ölçüde enerji tasarrufu sağlar.
(4) Elektrolitik metalurji
- Bakır, çinko ve nikel gibi metalleri çıkarın, kurşun anodu değiştirin ve katot kirlenmesini önleyin.
- Yüksek akım yoğunluğu (8000A/m² gibi) ve dar elektrot aralığı (5mm) koşulları için uygundur.
(5) Yeni enerji ve hidrojen üretimi
- Suyun elektrolizi ile hidrojen üretimi: Oksijen salınımının aşırı potansiyelini azaltın ve enerji verimliliğini artırın.
- Katı hal pili: Titanyum esaslı levha imalatında kullanılır.
(6) Diğer uygulamalar
- Katodik koruma: 10 yıldan fazla kullanım ömrüne sahip deniz çelik yapılarının korozyona karşı korunması.
- Elektrokimyasal sentez: Organik bileşiklerin ve farmasötik ara ürünlerin hazırlanması gibi.

3. Kaplama işlemi ve seçimi
- Yaygın kaplamalar:
- Rutenyum (RuO₂): Klor-alkali endüstrisine uygundur, Cl⁻ korozyonuna dayanıklıdır.
- İridyum (IrO₂): Güçlü asit direncine sahiptir, atık su arıtımında kullanılmaya uygundur.
- Platin kaplama: Yüksek saflıkta titanyum elektrolizinde kullanılır, yüksek sıcaklığa (600℃) dayanıklıdır.
- Yapısal form: levha, boru, örgü, tel vb. ihtiyaçlara göre özelleştirilebilir.

4. Bakım ve kullanım ömrünün uzatılması
- Düzenli temizlik: Kireç birikimini önlemek için kapattıktan sonra deiyonize su ile durulayın.
- Mekanik hasarlardan kaçının: Platin tabakasının hasar görmesi, titanyum alt tabakanın hızla aşınmasına neden olur.
- Elektrolitik aktivasyon: Pasivasyon tabakasının soyulması için her 3000 saatte bir ters akım işlemi uygulanır.

5. Gelecekteki gelişme eğilimleri
- Kompozit kaplamalar: Platin-iridyum gradyan kaplamalar gibi, oksijen çıkışı aşırı potansiyelini daha da azaltır (laboratuvar 1,25V'a ulaşmıştır).
- Akıllı izleme: Entegre sensörler kaplama kaybını gerçek zamanlı olarak izler.
- Çevre koruma ve yeni enerji uygulamaları: Katı hal pilleri ve verimli hidrojen üretimi gibi.