一、基于貴金屬氧化物的涂層(主流類型)
這類涂層以銥(Ir)、釕(Ru)、鈀(Pd)等貴金屬的氧化物為核心,兼具高導電性、強耐腐蝕性和穩定的電化學活性,是目前應用最廣泛的涂層體系。
釕系涂層(RuO?基)
核心成分:二氧化釕(RuO?)為主,常搭配二氧化鈦(TiO?)、五氧化二鉭(Ta?O?)等作為穩定劑。
特性:導電性優異,催化活性高,尤其適合高電流密度場景,但耐蝕性稍弱(長期在強氧化性環境中易溶解)。
典型應用:氯堿工業(電解食鹽水制氯氣)、水處理中的電解消毒(產生次氯酸)。
銥系涂層(IrO?基)
核心成分:二氧化銥(IrO?)為主,常與二氧化鉭(Ta?O?)、二氧化錫(SnO?)等復合。
特性:耐腐蝕性極強,抗氧化能力突出,壽命長,但導電性略低于釕系涂層,成本較高。
典型應用:強酸 / 強堿環境下的電解(如電鍍鍍鉻)、陰極保護系統(長期埋地或海水環境)。
釕 - 銥復合涂層(RuO?-IrO?基)
核心成分:二氧化釕與二氧化銥按比例混合(如 7:3 或 5:5),輔以 TiO?、Ta?O?等。
特性:綜合了釕系的高導電性和銥系的耐腐蝕性,性價比高,是兼顧效率與壽命的通用型涂層。
典型應用:大部分水處理場景(如工業廢水降解)、電鍍鍍鎳 / 鍍鋅工藝。
鈀系涂層(PdO 基)
核心成分:氧化鈀(PdO)為主,常與其他氧化物復合。
特性:在低電流密度下性能穩定,耐氫氟酸腐蝕能力較強(優于其他貴金屬涂層)。
典型應用:含氟化物介質的電解場景(如某些特殊電鍍液處理)。
二、非貴金屬氧化物涂層(低成本替代類型)
針對成本敏感場景,非貴金屬涂層以錫、銻、錳等氧化物為主,性能雖不及貴金屬涂層,但價格低廉。
錫 - 銻涂層(SnO?-Sb?O?基)
核心成分:二氧化錫(SnO?)為基體,摻雜五氧化二銻(Sb?O?)以提高導電性。
特性:導電性較好,對有機物氧化活性高,但耐蝕性較弱(尤其在酸性高電流下易剝落)。
典型應用:低濃度有機廢水處理(如染料廢水降解)、臨時性電解場景。
錳系涂層(MnO?基)
核心成分:二氧化錳(MnO?),常與其他氧化物復合以增強穩定性。
特性:對某些特定反應(如臭氧生成)催化活性高,成本低,但壽命較短。
典型應用:小型水處理設備的臭氧發生電極。
三、特殊功能涂層
針對極端環境或特定反應需求,開發了具有特殊功能的復合涂層:
耐高氯酸涂層:以 IrO?-Ta?O?為基礎,添加少量二氧化鋯(ZrO?),增強在高濃度氯酸環境中的穩定性,用于高氯酸制備電解工藝。
抗結垢涂層:在傳統涂層表面引入納米級二氧化硅(SiO?)或氟化物,減少電解過程中水垢(如碳酸鈣)的附著,延長電極清洗周期,適用于硬水處理場景。
梯度涂層:通過控制涂層成分從鈦基材到表面的梯度變化(如底層高鉭含量增強結合力,表層高銥含量提升活性),解決涂層與鈦基材的界面剝離問題,延長使用壽命。
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