金屬氧化生成的腐蝕產(chǎn)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(zhuǎn)移效率。例如α-Fe?O?（Eg=2.2eV）比γ-Fe?O?（Eg=2.0eV）更穩(wěn)定。這些氧化物還可能參與光電化學反應，在光照條件下產(chǎn)生額外光電流，導致傳統(tǒng)電位測量出現(xiàn)偏差。現(xiàn)在研究正嘗試利用這種特性開發(fā)自供能監(jiān)測傳感器。

在拉伸應力和腐蝕介質(zhì)共同作用下，電極材料會發(fā)生SCC。以奧氏體不銹鋼在Cl?環(huán)境為例，其裂紋擴展速率可達10??-10??mm/s。電化學噪聲檢測發(fā)現(xiàn)，SCC過程中會出現(xiàn)特征性的電流/電位突跳信號，這些瞬態(tài)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。 鋁電極電絮凝處理含油廢水，SS去除率>90%。北京循壞水電極設施

電極材料的選擇至關重要，它直接影響電極的性能和應用范圍。金屬材料如銅、銀、鉑等，因具有良好的導電性，在許多電極應用中備受青睞。銅的導電性優(yōu)良且成本相對較低，常用于一般的導電電極；銀的導電率更高，在一些對導電性要求極高的電子器件電極中有所應用；鉑則因其出色的化學穩(wěn)定性和生物相容性，常用于醫(yī)療設備電極以及一些高精度的電化學檢測電極。此外，碳材料如石墨，也因其獨特的導電性能和化學穩(wěn)定性，在電池電極等領域使用。青海循壞水電極除硬系統(tǒng)電化學防垢涂層使結垢誘導期延長10倍。

目前相比傳統(tǒng)氯消毒，電氧化可同步殺滅病原體和降解微污染物（如農(nóng)藥、內(nèi)分泌干擾物）。采用Ti/IrO?-Ta?O?電極時，大腸桿菌的滅活率在5分鐘內(nèi)達99.99%，且無消毒副產(chǎn)物（DBPs）生成。對于飲用水中常見的阿特拉津（除草劑），電氧化優(yōu)先攻擊其叔胺基團，降解路徑明確。實際應用中需平衡消毒效果與能耗（通常<0.5 kWh/m3），并考慮水源水質(zhì)（如天然有機物的干擾）。形成了模塊化的電氧化設備已經(jīng)成功作用于農(nóng)村分散式供水處理。

電鍍法也是制備鈦電極的重要手段。在電鍍過程中，將鈦基體作為陰極，浸入含有活性金屬離子的電鍍液中，通過施加合適的電流密度，使活性金屬離子在鈦基體表面還原沉積，形成活性涂層。例如，在制備鈦基貴金屬電極時，可以采用電鍍法將金、鉑等貴金屬沉積在鈦基體表面。電鍍法能夠精確控制涂層的厚度和成分，制備出具有均勻涂層的鈦電極。同時，通過調(diào)整電鍍液的配方和電鍍工藝參數(shù)，還可以制備出具有特殊結構和性能的涂層，滿足不同的應用需求 。電解水析氫技術提升換熱系數(shù)15-20%。

電極氧化反應遵循電化學熱力學原理，可用能斯特方程描述電極電位與反應物濃度的關系。以鐵電極為例，其氧化反應Fe→Fe2?+2e?的標準電極電位為-0.44V（vs SHE）。當系統(tǒng)電位超過該值，熱力學上即可發(fā)生自發(fā)氧化。在實際水系統(tǒng)中，溶解氧的存在會顯著提高氧化電位，例如O?+2H?O+4e?→4OH?反應的標準電位達+0.40V，二者耦合構成腐蝕電池。溫度每升高10℃，氧化反應速率通常提高1.5-2倍，這對高溫循環(huán)水系統(tǒng)的電極選材提出更高要求。三維電極處理苯酚廢水效率提高50%。遼寧工業(yè)電極設備

電化學方法使碳鋼腐蝕速率降至0.02mm/a。北京循壞水電極設施

電極可分為陽極和陰極，在電化學電池中，發(fā)生氧化作用的電極是陽極，該過程中物質(zhì)失去電子；發(fā)生還原作用的電極是陰極，物質(zhì)在這一過程中得到電子。例如在常見的鋰離子電池中，充電時，鋰離子從正極脫出，通過電解質(zhì)嵌入負極，此時正極是陽極，負極是陰極；放電時則相反，鋰離子從負極脫出，通過電解質(zhì)嵌入正極，電極的陰陽極角色發(fā)生轉(zhuǎn)換，正是這種陰陽極之間的氧化還原反應，實現(xiàn)了電池的充放電過程。

參比電極在電化學測量中扮演著不可或缺的角色，它為其他電極提供穩(wěn)定的參考電位。在復雜的電化學體系中，由于各種因素的影響，單個電極的電位難以直接準確測量，而參比電極的電位具有高度的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性。將參比電極與待測電極組成測量電池，通過測量電池的電動勢，就能依據(jù)參比電極的已知電位，精確推算出待測電極的電位，為研究電化學反應的機理、電極材料的性能等提供了可靠的電位基準，廣泛應用于科研、工業(yè)生產(chǎn)中的電化學分析等領域。 北京循壞水電極設施