金屬氧化生成的腐蝕產物（如Fe?O?、γ-FeOOH）本身具有半導體特性，其禁帶寬度影響電子轉移效率。例如α-Fe?O?（Eg=2.2eV）比γ-Fe?O?（Eg=2.0eV）更穩定。這些氧化物還可能參與光電化學反應，在光照條件下產生額外光電流，導致傳統電位測量出現偏差。現在研究正嘗試利用這種特性開發自供能監測傳感器。

在拉伸應力和腐蝕介質共同作用下，電極材料會發生SCC。以奧氏體不銹鋼在Cl?環境為例，其裂紋擴展速率可達10??-10??mm/s。電化學噪聲檢測發現，SCC過程中會出現特征性的電流/電位突跳信號，這些瞬態響應與位錯滑移、膜破裂等微觀事件直接相關，為早期預警提供了新思路。 電化學方法處理成本低于傳統工藝。河北海水淡化電極

鈦電極表面的活性涂層賦予了其高催化活性。通過合理設計和制備活性涂層，能夠明顯降低電化學反應的過電位，加快反應速率。以鈦基二氧化釕電極在氯堿工業為例，其表面的二氧化釕涂層能夠有效催化氯離子氧化生成氯氣的反應，使得反應在較低的電壓下進行，降低了能耗。在有機電合成領域，鈦電極的高催化活性能夠促進有機化合物的氧化或還原反應，實現一些傳統化學方法難以完成的合成過程，為有機合成開辟了新途徑，在精細化工產品生產中具有重要應用價值。天津源力循壞水電極設施電化學技術使生物膜厚度從500μm降至50μm。

高鹽循環水易導致設備腐蝕和結垢，電化學離子交換（EDI）技術結合離子交換樹脂與直流電場，可連續脫除Ca2?、Mg2?和Cl?等離子。以填充混床樹脂的電滲析模塊為例，在15 V電壓下，硬度離子去除率>90%，產水電阻率可達5 MΩ·cm。相比傳統離子交換，EDI無需酸堿再生，且自動化程度高。設計要點包括：①樹脂選擇（強酸/強堿型）；②隔板流道優化（防堵塞）；③極水循環（防結垢）。某電子廠超純水系統中，EDI使再生廢水排放量減少95%，運行成本降低30%。

電極材料是電氧化技術的重要部分，其催化活性、穩定性和成本直接決定應用可行性。目前研究較多的包括金屬氧化物電極（如Ti/RuO?、Ti/PbO?）、BDD電極及碳基電極（如石墨、碳氈）。Ti/RuO?電極具有高析氧電位（1.6 V vs. SHE），適合處理含氯廢水，但易發生析氧副反應；Ti/PbO?電極成本較低且催化活性強，但長期運行后Pb溶出可能造成二次污染。BDD電極因其化學惰性和超高氧析出電位（>2.3 V）成為難降解有機物處理的理想選擇，但制備成本限制了大規模應用。未來趨勢是開發復合涂層電極（如SnO?-Sb/Ti）或非貴金屬催化劑，以兼顧性能與經濟性。電化學技術減少90%酸堿藥劑消耗。

循環水系統的腐蝕與結垢往往并存，電化學方法可通過調控水質穩定性指數（LSI）實現雙重控制。陽極生成氧化性物質（如ClO?）抑制腐蝕菌，而陰極反應生成的OH?與HCO??結合生成CO?2?，優先與Ca2?形成可排垢層。采用Ti/Pt陽極與316L不銹鋼陰極組合時，碳鋼掛片的腐蝕速率從0.2 mm/年降至0.02 mm/年，同時結垢傾向指數（PSI）從8降至4。智能控制系統可根據在線pH、ORP和電導率數據動態調節電流（0.5-5 A），適用于水質波動大的工況。某化工廠應用后，設備壽命延長3倍，且年節水效益達200萬元。電化學系統啟停快速便捷。河北吸收塔電極除硬

電化學技術處理效果立竿見影。河北海水淡化電極

鈦電極是以鈦為基體，通過表面改性處理制備而成的電極材料。鈦作為一種具有高比強度、良好耐腐蝕性的金屬，為電極提供了穩定的機械支撐。在電極制備過程中，通常會在鈦基體表面涂覆一層或多層具有電催化活性的物質，如金屬氧化物、貴金屬等。這些活性涂層能夠明顯改變電極的電化學性能，使其具備特定的電催化功能，從而在不同的電化學過程中發揮作用。例如，在氯堿工業中，鈦電極的使用大幅提高了電解效率和產品質量，推動了行業的發展。鈦電極的出現，為眾多需要高效、穩定電極材料的領域提供了新的解決方案。