電気化学の分野では、電気化学反応には、化学触媒で観察される現象と同様、不均一触媒反応を伴う電極表面領域の移動が含まれます。 電極触媒作用と呼ばれるこのプロセスには、同等の過電圧条件下で、特定の電解質内の電極基材の材料に応じて電極の反応速度と種類が変化することが含まれます。 電極材料が異なると電気化学反応速度に大きな変化が生じる可能性があるため、適切な電極材料を選択することは、電気化学触媒反応の効率を高める効果的な手段として機能します。
電気化学的方法の注目すべき用途の 1 つは、難分解性有機物の処理にあり、非生分解性有機化合物を生分解性の形態に変換することができます。 有機化合物の電気化学変換速度は一般に遅いため、プロセスを改善するためにいくつかの戦略が採用されています。 これらには、電極の過電圧の増加、電極表面積の拡大、優れた電極材料の選択、電極構造の改善が含まれます。
さらに、多成分電極の研究は電気化学反応において重要です。 たとえば、Ti/SnO2・Sb2O3・MnO2/PbO2・MnO2 アノードの設計は、多成分電極の使用を例示します。 チタンアノードの故障の主な原因は、酸素発生反応によって生成された初期の酸素の拡散にあり、チタン表面に非導電性の TiO2 膜が形成されます。 アノードを活性化するために、PbO2MnO2 の活性層が電極表面に適用されます。 さらに、チタン表面への発生期の酸素の拡散を減らすために、SnO2・Sb2O3・MnO2の中間層がチタン電極マトリックスと活性層の間に導入されます。 このアノードは、フェノール廃水の処理中に高い電極触媒活性と電気化学的安定性を示します。
チタン電極は水電気分解装置の重要なコンポーネントとして機能し、装置全体の品質に直接影響を与えます。 電極の選択は、関与する作業の特定の性質によって異なります。 水処理の分野では、金属電極はいくつかの基本的な要件を満たす必要があります。
優れた導電性。
強い耐食性。
堅牢な機械強度と加工性能。
動作寿命が長い。
優れた電極触媒性能を発揮します。
特に水の電気分解による酸・アルカリイオン水生成などの水処理プロセスでは、水中にO3、H2O2、HCLOなどの強力な酸化性物質が存在します。 このため、そのような条件に耐えることができる特殊な機能電極の使用が必要になります。 広範な研究を経て、当社は水処理用に特別に設計された耐久性の高い電極、チタンコーティング電極を開発しました。 この電極は、白金族の貴金属酸化物でコーティングされた純チタン基板で構成されています。 高い電極触媒性能、優れた耐酸化性、優れた導電性を示します。
この陽極の利点は次のとおりです。
1. チタンは、他の金属材料を凌ぐ軽量、優れた強度、耐食性、湿潤塩素に対する優れた耐性などの特性を備えています。 たとえば、水の電気分解に微量の塩化物が含まれる場合、ステンレス鋼板に孔食が発生しやすくなり、電極の寿命が短くなります。 しかし、チタンではそのような問題は発生しません。
2. コーティングにさまざまな白金族貴金属を含めることにより、高い電流効率、優れた導電性、優れた電極触媒性能、堅牢な酸化耐性、動作寿命の延長、およびエネルギー効率が保証されます。
3. 良好な極性性能を発揮します。
