様々な場面で使用される不溶性電極
「不溶性電極」について、田中貴金属の取り組みをご紹介いたします。
不溶性電極は、電気分解や電気めっきなどのプロセスにおいて使用される電極であり、化学的・電気化学的な条件下でも溶解しないもしくは溶解が極めて少ない、という特性を有しています。
この不溶性電極に関する田中貴金属の技術的な取り組みや開発事例について、詳しくご紹介させていただきます。
電極の歴史
不溶性電極は、かつては黒鉛電極が主流でしたが、①電気伝導性が高く、②酸性・アルカリ性の電解液に対して優れた耐性を持ち、③酸素発生環境下でも高い耐久性を示すことから、1950年代に白金めっきチタン電極が開発され、工業用途で広く普及しました。
1967年にはDr. Beerによって酸化ルテニウム系チタン電極が開発され、日本ソーダ工業会ではグラファイト系電極から貴金属系酸化物電極への全面的な移行が進みました。
その後、酸化イリジウム系電極が酸素発生環境下での耐久性に優れることから、さらなる改良が加えられ、現在では多様な産業分野で活用されています。
2020年代に入り、不溶性電極の応用分野はさらに拡大しており、従来の電気分解やめっき用途に加え、さまざまな分野での利用が進んでいます。
廃水処理技術の高度化に伴い、不溶性電極は汚染物質の分解や除去に活用されており、特にアジア太平洋地域では急速な市場拡大が見られます。
機能水の生成に用いられる電極として、アルカリイオン水や酸性水の製造に利用されスキンケアや殺菌用途での応用が進んでいます。
再生可能エネルギーの普及に伴い、電気化学的エネルギー貯蔵システム(例：水電解による水素製造)での利用が拡大しています。
構造物の腐食防止において、長寿命で安定した電極材料としての需要が高まっています。
また、電極材料の開発においては、貴金属使用量の削減やリサイクル性の向上、環境負荷の低減を目指した技術革新が進められており、持続可能な社会の実現に向けた重要な要素となっています。
用途
- アルカリイオン整水器用電極
- 電気防食用電極
- 排水処理（工場排水中に含まれる成分の電気分解によるCOD低減＋廃液の脱色）
- 水素発生用（イオン発生用）
- 水電解用PTL
- その他業務用電極
このようにさまざまな用途があるため、使用されている業界も電子･電気部品、表面処理、半導体、下水処理、環境･エネルギー、化学、医療、美容(コスメティック分野)と多岐に渡っています。 ご紹介した以外もいろいろな用途が考えられますので、田中貴金属の不溶性電極に関してご興味やご質問等ございましたら、ぜひお問い合わせください。
