电解工业虽然已经是一个相对古老的工业领域，但随着新能源发电的普及造成的用电成本下降，这个古老的工业领域正在焕发新的活力。在氯碱和电解冶金等传统领域之外，金属精密加工、精密电路板电镀、现场制氯消毒、有机电合成、电解制氢，这些与人类社会息息相关的行业，都有电解工业的影子。

电极是一个电解系统的核心组成部分之一。然而，多种多样的电化学反应也对电极提出了不同的要求，特别是容易被氧化腐蚀溶解的阳极，其能否实现持续稳定电流输出对许多电解系统非常重要。自电气工业革命以来，人们苦苦寻找一种尺寸稳定、长寿命、耐腐蚀的高性价比阳极材料来驱动电化学工业的发展。多变的电解质、苛刻的使用方式、形式多样的阳极规格，大大增加了阳极的开发制造难度。传统的可溶性阳极寿命短、易溶解，无法保证持续稳定的均匀电流输出，显然无法满足许多新型电化学应用中的复杂情况。

1957年，马赫内托的创始人亨利·比尔博士发明了钛基电镀铂金电极，它显示了无与伦比的电催化活性和长寿命，展现出广泛的应用前景。马赫内托公司也由此开启近七十年的不溶性钛阳极行业开拓之路。

电解海水制氯作为电化学水处理的一个较为重要的行业，大部分应用于滨海的电力系统。当用海水作为冷却水时，需要对其进行消毒。之前大部分企业通常直接使用成品次氯酸钠溶液投加或氯气投加，而在最近20年，出于安全运行的考虑，电解海水制氯技术慢慢替代了原来的成品投加或者氯气投加的技术。

电解制氯系统原理图

（在阳极区产生氯气，氯气溶于海水，生成次氯酸钠溶液）

电解槽结构图

电解海水技术目前已趋于成熟，然而，其中也存在一些难点，制约其进一步发展。目前业内使用的阳极材料对海水的盐度要求较高，安装在海水盐度较高、温度较高的区域，阳极能够展示出比较稳定优良的使用寿命和性能表现；但在江河入海口等海水盐度较低且不稳定的区域，会要求电极具备更强的耐受低盐的能力，否则会影响整个电解制氯消毒系统的寿命。

由此可见，不同的海水盐度使电极损耗率差异巨大，电极厂商需要根据不同海水水质的差异，凭借长期的技术沉淀及丰富的应用经验，定制化设计电极类型，以适应不同海水水质条件。电极选型不正确可能会影响制氯系统的稳定可靠运行，给电厂的安全稳定运行带来隐患。

循环冷却水电子除垢是一项先进的冷却水电化学除垢技术，主要应用于以淡水为冷却介质的工业敞开式循环水系统。该系统运行普遍面临腐蚀、结垢与生物黏泥问题。传统的化学药剂处理法药剂投加量大且容易造成二次污染。电化学电子除垢作为一种绿色技术，在循环冷却水处理中具有优良的工业应用价值。其中，具备反转电极极性的自清洁脱垢技术因为其强化了设备自清洁能力，正进入快速发展阶段。

然而，极性反转技术虽然可以增强设备自洁能力，但是反转电极瞬间会导致涂层的腐蚀，同时由于阳极阴极化时会在电极表面缓慢生成氢化钛，这些因素会显著削弱电极的电学稳定性，导致其寿命呈现指数下降。因此，采用耐极性反转冲击的特种电极是保障倒极电子除垢技术稳定运行的关键。

环境污染与能源短缺加剧背景下，高级电解氧化技术因高效的水处理能力备受关注。该技术通过电解过程中产生的强氧化剂分解水中的有机污染物，同时电极较高的氧化电位也能直接将氨氮氧化为氨气，从而达到降解COD和去除氨氮的作用。

电化学氧化技术虽然通过直接和间接氧化的作用，对降解COD、氨氮效果显著，但是受制于废水成分的复杂性，特别是含氟废水中，电极几乎无法使用。氟离子半径小，易与钛电极的基体反应造成腐蚀。同时氟也能与电极表面的催化涂层反应，从而严重影响电极表面催化涂层的稳定性，其造成的伤害呈指数级增长。

因此，针对不同水质开发适合的阳极至关重要。用户与电极材料开发者深入且细致的沟通，是电解氧化废水处理技术能否成功应用的关键。