टाइटेनियम एनोड एक टाइटेनियम आधारित ऑक्साइड कोटिंग एनोड है। इसकी सतह उत्प्रेरक कोटिंग में एक अलग ऑक्सीजन विकास कार्य और एक अलग क्लोरीन विकास कार्य होता है। सामान्य इलेक्ट्रोड सामग्री में अच्छी चालकता, एक छोटी दूरी में परिवर्तन, उच्च संक्षारण प्रतिरोध, अच्छी यांत्रिक शक्ति और प्रसंस्करण प्रदर्शन, एक लंबा जीवन, कम लागत और इलेक्ट्रोड प्रतिक्रिया पर अच्छा इलेक्ट्रोकैटलिटिक प्रदर्शन होना चाहिए। फिलहाल, टाइटेनियम उपरोक्त व्यापक धातु आवश्यकताओं को पूरा करने में सबसे अधिक सक्षम है, आमतौर पर औद्योगिक शुद्ध टाइटेनियम ग्रेड 1 या ग्रेड 2 का उपयोग कर रहा है।
धातु ऑक्साइड कोटिंग का टाइटेनियम एनोड पर निम्नलिखित प्रभाव पड़ता है: कम प्रतिरोधकता, अच्छी विद्युत चालकता (टाइटेनियम में खराब विद्युत चालकता), कीमती धातु कोटिंग स्थिरता की रासायनिक संरचना, स्थिर क्रिस्टल संरचना, इलेक्ट्रोड आकार स्थिरता, अच्छा संक्षारण प्रतिरोध, लंबे जीवन, अच्छा विद्युत उत्प्रेरक प्रदर्शन, ऑक्सीजन को कम करने, क्लोरीन की अधिकता और बिजली की बचत।
धातुकर्म उद्योग में, एनोड को घुलनशील या अघुलनशील के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।
इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान, घुलनशील एनोड बिजली का संचालन करते हुए धातु आयनों को पूरक करता है, जबकि अघुलनशील एनोड केवल बिजली का संचालन करता है। ग्रेफाइट और लेड एनोड पहले अघुलनशील एनोड थे। 1970 के दशक में, टाइटेनियम एनोड्स का उपयोग इलेक्ट्रोलिसिस और इलेक्ट्रोप्लेटिंग उद्योगों में एक नई तकनीक के रूप में किया गया था। अघुलनशील एनोड को वर्तमान में दो प्रकारों में वर्गीकृत किया गया है: क्लोरीन एनोड और ऑक्सीजन एनोड। क्लोरीन क्रोमैटोग्राफी एनोड मुख्य रूप से क्लोराइड इलेक्ट्रोलाइट सिस्टम के लिए उपयोग किया जाता है; एनोड में इलेक्ट्रोप्लेटिंग प्रक्रिया के दौरान क्लोरीन गैस निकलती है, इस प्रकार नाम; ऑक्सीजन विकास एनोड मुख्य रूप से सल्फेट, नाइट्रेट, हाइड्रोसाइनेट, और अन्य इलेक्ट्रोलाइटिक तरल प्रणालियों के लिए उपयोग किया जाता है; एनोड में इलेक्ट्रोप्लेटिंग प्रक्रिया के दौरान ऑक्सीजन निकलती है, इस प्रकार नाम। लीड मिश्र धातु एनोड ऑक्सीजन विकास एनोड, टाइटेनियम एनोड में ऑक्सीजन विकास, क्लोरीन विकास, या दोनों कार्य उनकी सतह उत्प्रेरक कोटिंग के आधार पर होते हैं।
सीसा और सीसा मिश्र धातुओं से बने एनोड
लीड मिश्र धातु एनोड ऑक्सीजन विकास एनोड हैं। ऑक्सीजन विकास प्रतिक्रिया का इलेक्ट्रोलाइट सल्फ्यूरिक एसिड और सल्फेट है, जो आमतौर पर इलेक्ट्रोलाइटिक धातु विज्ञान में उपयोग किया जाता है। इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रिया के दौरान इस प्रकार के एनोड का ज्यामितीय आकार बदल जाएगा। लेड एनोड मैट्रिक्स को पहले लेड सल्फेट में और फिर इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रिया के दौरान लेड ऑक्साइड में परिवर्तित किया जाता है। सल्फ्यूरिक एसिड के वातावरण में, लेड सल्फेट एक इंसुलेटर के साथ-साथ आंतरिक लेड मैट्रिक्स की रक्षा के लिए एक रासायनिक अवरोध के रूप में कार्य करता है। लेड ऑक्साइड की बाहरी परत ऑक्सीजन विकास प्रतिक्रिया के लिए एक व्यावहारिक इलेक्ट्रोड के रूप में कार्य करती है। लेड ऑक्साइड में बहुत अधिक ऑक्सीजन विकास क्षमता होती है जो वर्तमान घनत्व में वृद्धि के साथ तेजी से बढ़ती है। लीड मिश्र धातु एनोड की यह संपत्ति इसकी बाहरी सामग्री, लीड ऑक्साइड के अंतर्निहित गुणों से निर्धारित होती है, जो एक खराब विद्युत कंडक्टर है। इसके अलावा, इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रिया के दौरान, लीड ऑक्साइड एनोड संरचना के विद्युत रासायनिक गुणों को लगातार क्षीण किया जाता है, आंतरिक तनाव की ऑक्साइड परतों का उत्पादन करने के लिए गिर जाता है, इसके अलावा, एक मध्यस्थ लीड सल्फेट को लीड ऑक्साइड में परिवर्तित किया जाता है, नया बाहरी ऑक्साइड इलेक्ट्रिक उत्प्रेरक सक्रिय पदार्थ, ऑक्सीकरण द्वारा लीड सब्सट्रेट की आंतरिक परत, नई लीड सल्फेट मध्यवर्ती सुरक्षात्मक परत बनती है। नतीजतन, इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रिया के दौरान, सीसा और इसके मिश्र धातु तत्व इलेक्ट्रोलाइट में लगातार घुलते और अवक्षेपित होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप समाधान संदूषण (समाधान में रासायनिक वर्षा) और कैथोडिक उत्पाद संदूषण (कैथोड सतह पर प्रदूषकों का इलेक्ट्रोडोपोजिशन, और शुद्धता) होता है। तांबे के इलेक्ट्रोलिसिस की अच्छी तरह से गारंटी नहीं दी जा सकती है)।
टाइटेनियम से बना एनोड
क्योंकि टाइटेनियम एनोड ग्रेफाइट एनोड और लेड एलॉय एनोड जैसे यांत्रिक आकार क्षीणन से ग्रस्त नहीं है, इसे आकार स्थिरता एनोड के रूप में भी जाना जाता है। टाइटेनियम एनोड के निम्नलिखित लाभ हैं: ज्यामितीय स्थिरता; ज्यामितीय आकृतियों की विविधता; उत्कृष्ट विद्युत रासायनिक और रासायनिक प्रदर्शन स्थिरता; उत्कृष्ट इलेक्ट्रोकैटलिटिक सक्रिय एनोड में कम क्षमता है और सर्किट घनत्व में परिवर्तन के प्रति संवेदनशील नहीं है। ऊर्जा बचत, विस्तारित इलेक्ट्रोलाइट सेवा जीवन; कोई रखरखाव नहीं; लंबा जीवन (बहुत महत्वपूर्ण); उच्च कैथोड गुणवत्ता (कोई या बहुत कम अशुद्धियाँ, एकसमान सूक्ष्म संरचना, जैसे इलेक्ट्रोलाइटिक तांबा, जस्ता, निकल)। टाइटेनियम एनोड एक धातु मैट्रिक्स और मैट्रिक्स पर एक कोटिंग से बना एक दो-परत समग्र संरचना है। टाइटेनियम मैट्रिक्स एक प्रवाहकीय निकाय है, और कोटिंग ऑक्सीजन / क्लोरीन विकास प्रतिक्रिया के लिए एक विद्युत रासायनिक उत्प्रेरक के रूप में कार्य करती है। इस कोटिंग में कम ऑक्सीजन विकास/क्लोरीन विकास क्षमता है, और ऑक्सीजन विकास/क्लोरीन विकास क्षमता लगभग वर्तमान घनत्व के साथ नहीं बदलती है। टाइटेनियम आधार प्रवाहकीय सामग्री एक लंबी कोटिंग जीवन के साथ एक स्थायी सामग्री है और बिना किसी प्रदूषण के लगभग पूरी तरह से शुद्ध कैथोड उत्पादों का उत्पादन करने की क्षमता है।
