ในขอบเขตของเคมีไฟฟ้า ปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้าเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของบริเวณพื้นผิวอิเล็กโทรดพร้อมกับปฏิกิริยาตัวเร่งปฏิกิริยาที่ต่างกัน คล้ายกับปรากฏการณ์ที่พบในการเร่งปฏิกิริยาทางเคมี กระบวนการนี้เรียกว่ากระบวนการเร่งปฏิกิริยาด้วยไฟฟ้า ซึ่งครอบคลุมการเปลี่ยนแปลงของอัตราและประเภทของปฏิกิริยาของอิเล็กโทรด โดยขึ้นอยู่กับวัสดุของสารตั้งต้นของอิเล็กโทรดภายในอิเล็กโทรไลต์เฉพาะ ภายใต้สภาวะที่มีศักย์ไฟฟ้าเกินที่เท่ากัน การเลือกใช้วัสดุอิเล็กโทรดที่เหมาะสมทำหน้าที่เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการเพิ่มประสิทธิภาพของปฏิกิริยาตัวเร่งปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้า เนื่องจากวัสดุอิเล็กโทรดที่แตกต่างกันสามารถกระตุ้นให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในอัตราปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้า
การประยุกต์ใช้วิธีเคมีไฟฟ้าที่โดดเด่นประการหนึ่งคือการบำบัดอินทรียวัตถุที่ดื้อรั้น โดยที่สารประกอบอินทรีย์ที่ไม่สามารถย่อยสลายทางชีวภาพสามารถเปลี่ยนเป็นรูปแบบที่ย่อยสลายทางชีวภาพได้ เนื่องจากโดยทั่วไปอัตราการแปลงเคมีไฟฟ้าของสารประกอบอินทรีย์จะช้า จึงมีการใช้กลยุทธ์หลายประการเพื่อปรับปรุงกระบวนการ ซึ่งรวมถึงการเพิ่มศักยภาพมากเกินไปของอิเล็กโทรด การเพิ่มพื้นที่ผิวของอิเล็กโทรด การเลือกวัสดุอิเล็กโทรดที่เหนือกว่า และการปรับปรุงโครงสร้างอิเล็กโทรด
นอกจากนี้ การวิจัยเกี่ยวกับอิเล็กโทรดที่มีองค์ประกอบหลายองค์ประกอบยังมีความสำคัญในปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้าอีกด้วย ตัวอย่างเช่น การออกแบบแอโนด Ti/SnO2·Sb2O3·MnO2/PbO2·MnO2 เป็นตัวอย่างการใช้อิเล็กโทรดที่มีหลายส่วนประกอบ สาเหตุหลักของความล้มเหลวของขั้วบวกไทเทเนียมอยู่ที่การแพร่กระจายของออกซิเจนที่เพิ่งเกิดขึ้นซึ่งเกิดจากปฏิกิริยาวิวัฒนาการของออกซิเจน ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของฟิล์ม TiO2 ที่ไม่นำไฟฟ้าบนพื้นผิวไทเทเนียม ชั้นที่ใช้งานอยู่ของ PbO2MnO2 ถูกนำไปใช้กับพื้นผิวอิเล็กโทรดเพื่อกระตุ้นแอโนด นอกจากนี้ เพื่อลดการแพร่กระจายของออกซิเจนที่เพิ่งเกิดใหม่ไปยังพื้นผิวไทเทเนียม จึงมีการใช้ชั้นกลางของ SnO2·Sb2O3·MnO2 ระหว่างเมทริกซ์อิเล็กโทรดไทเทเนียมและชั้นที่ใช้งานอยู่ แอโนดนี้มีฤทธิ์ทางไฟฟ้าสูงและมีความเสถียรทางเคมีไฟฟ้าสูงระหว่างการบำบัดน้ำเสียฟีนอลิก
อิเล็กโทรดไทเทเนียมทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบสำคัญในเครื่องอิเล็กโทรลิซิสน้ำ ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพโดยรวมของเครื่องจักร การเลือกอิเล็กโทรดขึ้นอยู่กับลักษณะเฉพาะของงานที่เกี่ยวข้อง ในด้านการบำบัดน้ำ อิเล็กโทรดโลหะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดพื้นฐานหลายประการ:
การนำไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม
ทนต่อการกัดกร่อนได้ดี
ความแข็งแรงทางกลที่แข็งแกร่งและประสิทธิภาพการตัดเฉือน
อายุยืนยาวในการดำเนินงาน
แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพทางไฟฟ้าที่ดี
โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกระบวนการบำบัดน้ำ เช่น การสร้างน้ำแตกตัวเป็นกรดและด่างผ่านอิเล็กโทรไลซิสของน้ำ มีสารออกซิไดซ์ที่มีศักยภาพหลายชนิด เช่น O3, H2O2 และ HCLO อยู่ในน้ำ สิ่งนี้จำเป็นต้องใช้อิเล็กโทรดฟังก์ชันเฉพาะที่สามารถทนต่อสภาวะดังกล่าวได้ หลังจากการวิจัยอย่างกว้างขวาง บริษัทของเราได้พัฒนาอิเล็กโทรดที่มีอายุการใช้งานยาวนาน ซึ่งเป็นอิเล็กโทรดเคลือบไทเทเนียม ซึ่งออกแบบมาเพื่อการบำบัดน้ำโดยเฉพาะ อิเล็กโทรดนี้ประกอบด้วยซับสเตรตไทเทเนียมบริสุทธิ์ที่เคลือบด้วยออกไซด์ของโลหะมีตระกูลจากกลุ่มแพลตตินัม มีสมรรถนะทางไฟฟ้าสูง ต้านทานการเกิดออกซิเดชันได้ดีเยี่ยม และมีค่าการนำไฟฟ้าที่เหนือกว่า
ข้อดีของขั้วบวกนี้มีดังนี้:
1. ไทเทเนียมมีคุณสมบัติต่างๆ เช่น น้ำหนักเบา ความแข็งแรงที่โดดเด่น ความต้านทานการกัดกร่อน และความต้านทานต่อคลอรีนเปียกเป็นพิเศษ ซึ่งเหนือกว่าวัสดุโลหะอื่นๆ ตัวอย่างเช่น เมื่ออิเล็กโทรลิซิสในน้ำมีคลอไรด์ในปริมาณเล็กน้อย แผ่นเหล็กสเตนเลสก็มีแนวโน้มที่จะเกิดรูพรุน ส่งผลให้อายุการใช้งานของอิเล็กโทรดสั้นลง อย่างไรก็ตาม ไทเทเนียมไม่พบปัญหาดังกล่าว
2. การรวมโลหะมีค่ากลุ่มแพลตตินัมต่างๆ ไว้ในการเคลือบผิวทำให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพกระแสไฟสูง ความนำไฟฟ้าที่เหนือกว่า สมรรถนะทางไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม ต้านทานการเกิดออกซิเดชันที่แข็งแกร่ง อายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น และประสิทธิภาพในการใช้พลังงาน
3. แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพขั้วที่ดี
