電解研磨用MMOチタン陽極

Wstitaniumは、チタン陽極の中国メーカー兼サプライヤーです。同社の塩素発生型および酸素発生型チタン陽極には、イリジウム、ルテニウム、白金陽極が含まれます。これらの陽極は、塩素アルカリ工業、海洋、造船、電気めっき、電解、湿式冶金、廃水処理、陰極防食などの分野で使用されています。

20年以上の経験を持つシニアビジネスマネージャー

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チタン高性能、長寿命、カスタマイズ可能なチタン陽極ソリューションを電解研磨業界に提供します。チタン陽極は酸素発生過電圧が低く、従来の鉛陽極に比べてエネルギー消費量を20～30%削減します。通常の運転条件下では、最大10年の寿命を持ち、RoHS指令およびREACH規則に準拠しています。均一な電流分布により、複雑な形状のワークピースでも安定した研磨効果が得られます。

電解研磨用MMOコーティングシステム

電解研磨は通常、強酸性電解液中で行われ、主に酸素発生反応（OER）が関与します。Wstitaniumは、電解液の組成、動作電流密度、温度、研磨要件などに基づいて、お客様に最適なコーティング組成を選択します。すべてのコーティングは、国際的に先進的な熱分解技術を用いて製造され、均一性、密度、強力な密着性を保証します。

70% IrO₂ + 30% Ta₂O₅

イリジウム・タンタル系コーティングこれらは最も一般的に使用され、最も高性能なコーティングシステムです。二酸化イリジウム（IrO₂）は、極めて高い酸素発生反応（OER）触媒活性と化学的安定性を有しています。五酸化タンタル（Ta₂O₅）は安定剤として働き、コーティングの耐食性とチタン基板への密着性を大幅に向上させます。

pH値：0-14
寿命5年以上
コーティング厚さ：8～20μm
電流密度 ≤ 3000 A/m²
貴金属含有量：10～25g/m²
典型的なモル比: 70% IrO₂ + 30% Ta2O₅
酸素発生電位 ≤1.45 V (vs SCE)

85% IrO₂ + 15% Ta₂O₅

標準的なイリジウムタンタルコーティング（70% IrO₂ + 30% Ta₂O₅）と比較して、 85% IrO₂ + 15% Ta₂O₅コーティングは、より高い酸素発生電位（OEP）触媒活性を示します。OEP電位は1.40V（対SCE）以下です。より高い温度およびより高い電流密度で動作します。

コーティング厚さ：12～18μm
貴金属含有量：15～20g/m²
酸素発生電位 ≤1.40 V (vs SCE)
寿命 ≥8 年
不動態化耐性の向上
コーティング損失率の低下

勾配構造イリジウム-タンタルコーティング

コーティングの構成要素は、チタン基板から最外層に向かって徐々に変化します。チタン基板に近い側はTa₂O₅含有量が高く、コーティングと基板間の密着性が向上します。一方、最外層はIrO₂含有量が高く、優れた電気触媒活性を確保します。コーティングの密着性は40MPa以上で、頻繁な温度変化にも耐え、機械的衝撃や振動でも容易に剥離しません。寿命は10年以上です。電流分布がより均一になり、研磨品質が向上します。

大規模電解研磨生産ライン向け
連続生産運転の場合
起動・停止サイクルが頻繁な生産設備向け
大型で複雑な形状の部品の研磨用
高い信頼性が求められる場合

IrO₂-RuO₂-TiO₂

イリジウム・ルテニウム系コーティング酸素発生反応と塩化物発生反応の両方において優れた触媒活性を示します。塩化物イオンを含む電解研磨電解液系に適しています。二酸化ルテニウム（RuO₂）は極めて高い導電率と塩化物発生触媒活性を有しています。二酸化チタン（TiO₂）は安定剤として働き、コーティングの化学的安定性を向上させます。

40% IrO₂ + 30% RuO₂ + 30% TiO₂ (モル比)
酸素発生および塩素発生触媒
コーティング厚さ：6～30μm
貴金属含有量：8～12 g/m²
コーティング抵抗率 ≤10⁻⁷ Ω・m

塩化物イオンを含む電解研磨用電解液
低～中電流密度用途（<2000 A/m²）向け
大量生産・低コストでの部品研磨向け
要件がそれほど厳しくないアプリケーションの場合
断続的な生産運転の場合

プラチナコーティング

高純度白金（99.99%）を、電気めっきまたはマグネトロンスパッタリング法を用いてチタン基板表面に成膜する。白金は極めて高い化学的安定性と優れた電気触媒性能を有する。

超高電流密度向け
高純度研磨が求められる用途向け。
研究所の研究開発向け。
特殊な電解質系（例えば、フッ化物イオンを含むもの）の場合。
陽極汚染が一切許容されない用途向け

MMOチタン陽極の比較

さまざまなコーティングシステムの性能の違いをより直感的に理解していただくために、Wstitaniumはさまざまなパラメータの包括的な比較を実施しました。 MMOチタン陽極電解研磨に使用されるコーティング。すべてのデータは、Wstitanium研究所の標準試験条件に基づき、国際的な権威ある規格および文献を参照しています。

物理化学的パラメータの比較

技術パラメータ	70% IrO₂ + 30% Ta₂O₅	85% IrO₂ + 15% Ta₂O₅	勾配Ir-Ta	IrO₂-RuO₂-TiO₂	Pt	IrO₂-Ta₂O₅-Pt	IrO₂-Ta₂O₅-SnO₂-Sb₂O₅
構成	IrO₂、Ta₂O₅	IrO₂、Ta₂O₅	IrO₂、Ta₂O₅	IrO₂、RuO₂、TiO₂	Pt	IrO₂、Ta₂O₅、Pt	IrO₂、Ta₂O₅、SnO₂、Sb₂O₅
貴金属の充填	10～15gsm	15～20gsm	18～25gsm	10～15gsm	1～10gsm	12～18gsm	8～20gsm
コーティングの厚さ	8〜12μm	12〜18μm	15〜20μm	8〜12μm	0.5〜5.0μm	8〜15μm	8〜12μm
粘着力	≥30MPa	≥35MPa	≥40MPa	≥25MPa	≥20MPa	≥35MPa	≥30MPa
抵抗率	≤5×10⁻⁷ Ω·m	≤4×10⁻⁷ Ω·m	≤3×10⁻⁷ Ω·m	≤2×10⁻⁷ Ω·m	≤1×10⁻⁷ Ω·m	≤3.5×10⁻⁷ Ω·m	≤4.2×10⁻⁷ Ω·m
表面粗さRa	1.5〜2.5μm	1.2〜2.0μm	1.0〜1.8μm	1.8〜3.0μm	0.2〜0.8μm	0.8〜1.5μm	1.6〜2.8μm
気孔
熱膨張係数	7.5～8.5×10⁻⁶/℃	7.2～8.2×10⁻⁶/℃	7.0～8.0×10⁻⁶/℃	7.8～8.8×10⁻⁶/℃	8.8～9.2×10⁻⁶/℃	7.3～8.3×10⁻⁶/℃	7.6～8.6×10⁻⁶/℃

電気化学的性能比較

技術パラメータ	70% IrO₂ + 30% Ta₂O₅	85% IrO₂ + 15% Ta₂O₅	勾配Ir-Ta	IrO₂-RuO₂-TiO₂	Pt	IrO₂-Ta₂O₅-Pt	IrO₂、Ta₂O₅、SnO₂、Sb₂O₅
酸素発生電位（V vs SCE） @2000 A/m²、1mol/L H₂SO₄	≤1.45	≤1.40	≤1.38	≤1.50	≤1.35	≤1.37	≤1.48
塩素発生電位（V vs SCE） @2000 A/m²、0.5mol/L NaCl	≤1.60	≤1.58	≤1.55	≤1.13	≤1.45	≤1.52	≤1.62
分極率（mV/decade）	40-50	35-45	30-40	30-40	25-35	32-42	42-52
電流密度	100-3000A/m²	500-5000A/m²	500-6000A/m²	100-2000A/m²	1000-15000A/m²	500-5000A/m²	100-3000A/m²
最大電流密度	5000A/㎡	8000A/㎡	10000A/㎡	3000A/㎡	20000A/㎡	8000A/㎡	4000A/㎡
現在の効率	≥92％で	≥94％で	≥95％で	≥90％で	≥98％で	≥95％で	≥90％で
セル電圧 (V) @2000 A/m²	3.5-4.5	3.2-4.2	3.0-4.0	3.8-4.8	3.0-4.0	3.1-4.1	3.6-4.6
開回路電位（V vs SCE）	0.8-1.0	0.9-1.1	0.9-1.1	0.7-0.9	1.0-1.2	0.9-1.1	0.8-1.0

運転条件比較

技術パラメータ	70% IrO₂ + 30% Ta₂O₅	85% IrO₂ + 15% Ta₂O₅	勾配Ir-Ta	IrO₂-RuO₂-TiO₂	Pt	IrO₂-Ta₂O₅-Pt	IrO₂、Ta₂O₅、SnO₂、Sb₂O₅
pH	0-14	0-14	0-14	0-12	0-14	0-14	0-12
最高温度（℃）	80	95	100	70	120	90	75
フッ化物イオン耐性	技法	グッド	素晴らしい	素晴らしい	素晴らしい	グッド	技法
フッ化物イオン許容濃度（mg/L）	<50	<80	<100	<30	<200	<70	<40
耐熱衝撃性	グッド	グッド	素晴らしい	技法	グッド	グッド	技法
耐衝撃性	グッド	グッド	素晴らしい	技法	グッド	グッド	技法
不動態化抵抗	グッド	素晴らしい	素晴らしい	グッド	素晴らしい	素晴らしい	グッド
耐汚染性	グッド	グッド	素晴らしい	技法	素晴らしい	素晴らしい	グッド

寿命とコストの比較

技術パラメータ	70% IrO₂ + 30% Ta₂O₅	85% IrO₂ + 15% Ta₂O₅	勾配Ir-Ta	IrO₂-RuO₂-TiO₂	Pt	IrO₂-Ta₂O₅-Pt	IrO₂、Ta₂O₅、SnO₂、Sb₂O₅
加速寿命試験（時間） @20000 A/m²、1mol/L H₂SO₄	> 1500	> 2500	> 3500	> 1000	> 5000 *	> 3000	> 1200
耐用年数（年）	≥5	≥8	≥10	≥3	≥5	≥7	≥4
相対コスト	1	1.5	2	0.8	2.5-10.0	1.8	0.9
年間平均コスト	1	0.94	0.8	1.07	2.0-5.0	1.03	0.9
リサイクル可能＆再塗装可能	あり	あり	あり	あり	あり	あり	あり
再塗装コスト比率	0.6	0.6	0.6	0.6	0.8	0.7	0.6
投資収益率（ROI）期間（月）	12-18	10-15	8-12	15-20	18-36	12-16	10-16

※注：白金系コーティングの加速寿命試験結果は、コーティングの厚さに直接関係します。表中のデータは、2μmの白金コーティングに基づいています。

**注：白金系コーティングの寿命は、電流密度とコーティングの厚さに大きく左右されます。電流密度が低い場合、厚い白金コーティングは10年以上の寿命を持つことがあります。

アプリケーションシナリオの比較

用途	70% IrO₂ + 30% Ta₂O₅	85% IrO₂ + 15% Ta₂O₅	勾配Ir-Ta	IrO₂-RuO₂-TiO₂	Pt	IrO₂-Ta₂O₅-Pt	IrO₂、Ta₂O₅、SnO₂、Sb₂O₅
ステンレス研磨	★★★★★	★★★★☆	★★★★★	★★★☆☆	★★★☆☆	★★★★★	★★★★☆
アルミニウム合金の研磨	★★★★☆	★★★★★	★★★★★	★★★☆☆	★★★★☆	★★★★★	★★★☆☆
銅の研磨	★★★★☆	★★★★☆	★★★★☆	★★★★☆	★★★☆☆	★★★★☆	★★★★☆
チタンゴールド研磨	★★★★☆	★★★★☆	★★★★★	★★★☆☆	★★★★★	★★★★★	★★★☆☆
塩化物含有電解質	★★★★☆	★★★★☆	★★★★★	★★★★★	★★★★★	★★★★☆	★★★☆☆
高電流密度	★★★★☆	★★★★★	★★★★★	★★★☆☆	★★★★★	★★★★★	★★★★☆
高温電解質	★★★★☆	★★★★★	★★★★★	★★★☆☆	★★★★★	★★★★★	★★★☆☆
精密部品の研磨	★★★★☆	★★★★★	★★★★★	★★★☆☆	★★★★★	★★★★★	★★★☆☆
大規模生産	★★★★★	★★★★☆	★★★★★	★★★★☆	★★★☆☆	★★★★☆	★★★★★
高信頼性	★★★★☆	★★★★★	★★★★★	★★★☆☆	★★★★☆	★★★★★	★★★☆☆
コスト感度	★★★★☆	★★★☆☆	★★★☆☆	★★★☆☆	★★★☆☆	★★★☆☆	★★★★★

MMOチタン陽極の構造分類

Wstitanium社は、お客様の電解研磨装置および技術要件を満たすため、様々な形状とサイズのMMOチタン陽極を製造しています。陽極の形状によって電流分布特性が異なり、用途も異なります。適切な陽極形状を選択することは、均一な研磨結果の実現、効率の向上、およびエネルギー消費量の削減に不可欠です。

プレート陽極

板状の陽極は、チタン板を切断、溶接、表面処理した後、MMOコーティングを施したものである。表面は滑らかで、高い機械的強度を有する。

設置の容易さ：★★★★★
費用対効果：★★★★☆
機械的強度：★★★★★
比表面積：★★☆☆☆
電解質の流動性：★★☆☆☆
電流分布の均一性：★★★★☆

技術パラメータ	カスタマイズ範囲	デフォルト
ベース材料	グレード1チタン、グレード2チタン、グレード5チタン	グレード2チタン
厚さ	0.5 mm - 20 mm	1.0 mm、1.5 mm、2.0 mm、3.0 mm、5.0 mm
長さ	最大2000mm	100 mm、200 mm、500 mm、1000 mm、1500 mm、2000 mm
幅（Width）	最大1000mm	100 mm、200 mm、300 mm、500 mm、1000 mm
穴タイプ	穴なし、丸穴、四角穴、長穴	丸穴
穴の直径	φ2 mm - φ50 mm	φ3 mm、φ5 mm、φ8 mm、φ10 mm、φ15 mm
穴ピッチ	5 mm - 100 mm	10 mm、15 mm、20 mm、30 mm
開口率	0の％ - 70％	30％、40％、50％で
エッジ（Edge）	切断、研削、曲げ加工	研削
導電性ロッド材料	チタン、銅	チタン
導電棒の直径	φ6 mm - φ30 mm	φ10 mm、φ12 mm、φ16 mm、φ20 mm
導電棒の長さ	50 mm - 500 mm	100ミリメートル、150ミリメートル、200ミリメートル
接続	溶接、ボルト接続	溶接
コーティングの厚さ	5μm - 25μm	8-12μm

メッシュアノード

チタンメッシュ製のメッシュアノードは、電解研磨用途で最も一般的なアノード形状の一つです。チタンメッシュの多孔質構造により、比表面積が大きくなり、電解液の流れが良好になります。メッシュの開口部は正方形または長方形で、ワイヤー径は通常0.5～2.0mmです。メッシュの開口部のサイズは1×1mmから10×10mmまであります。

電流分布の均一性：★★★★★
比表面積：★★★★☆
機械的強度：★★★☆☆
インストールの容易さ：★★★★☆
電解質の流れ：★★★★★
費用対効果：★★★★★

技術パラメータ	カスタマイズ	デフォルトオプション
ベース材料	グレード1チタン、グレード2チタン	グレード2チタン
メッシュタイプ	織りメッシュ、エキスパンドメッシュ	拡張メッシュ
チタン線／板の厚さ	0.3 mm - 3.0 mm	0.5 mm、0.8 mm、1.0 mm、1.5 mm、2.0 mm
メッシュ開口部サイズ	1×1 mm - 20×40 mm	2.5×5 mm、3×6 mm、4×8 mm、5×10 mm
長さ	最大2000mm	100 mm、200 mm、500 mm、1000 mm、1500 mm、2000 mm
幅（Width）	最大1000mm	100 mm、200 mm、300 mm、500 mm、1000 mm
フレーム	チタン	チタン
フレームの厚さ	1.0 mm - 5.0 mm	2.0 mm、3.0 mm
導電性ロッド材料	チタン、銅メッキチタン	チタン
導電棒の直径	φ6 mm - φ30 mm	φ10 mm、φ12 mm、φ16 mm、φ20 mm
導電棒の長さ	50 mm - 500 mm	100ミリメートル、150ミリメートル、200ミリメートル
接続	溶接、ボルト接続	溶接
コーティングの厚さ	5μm - 25μm	8-12μm

チューブアノード

管状陽極は継ぎ目のないチタン管でできており、円筒形または管状部品の内面および外面の電解研磨に適しています。両端にチタン棒を溶接して導電棒として使用することも可能です。堅牢な構造と高い機械的強度を特長としています。

電流分布の均一性（外面）：★★★★★
電流分布均一性（内面）：★★★☆☆
機械的強度: ★★★★★
電解質の流動性：★★☆☆☆
比表面積：★★★☆☆
費用対効果：★★★☆☆
インストールの容易さ：★★★☆☆

技術パラメータ	カスタマイズ	デフォルトオプション
ベース材料	グレード1チタン、グレード2チタン	グレード2チタン
外径	φ6 mm - φ200 mm	φ10 mm、φ15 mm、φ20 mm、φ25 mm、φ30 mm、φ40 mm、φ50 mm
壁の厚さ	0.3 mm - 5.0 mm	0.5 mm、0.8 mm、1.0 mm、1.5 mm、2.0 mm
長さ	最大6000mm	100mm、200mm、500mm、1000mm、1500mm、2000mm、3000mm
穴タイプ	穴なし、丸穴、長穴	丸穴
穴の直径	φ2 mm - φ20 mm	φ3 mm、φ5 mm、φ8 mm、φ10 mm
穴ピッチ	10 mm - 100 mm	20ミリメートル、30ミリメートル、50ミリメートル
開口率	0の％ - 60％	20％、30％、40％で
エンドパーツ	密閉型、開放型、溶接フランジ	店は開いています
導電性ロッド材料	チタン、銅メッキチタン	チタン
導電棒の直径	φ6 mm - φ30 mm	φ10 mm、φ12 mm、φ16 mm、φ20 mm
接続	溶接、ねじ込み接続、フランジ接続	溶接
コーティングの厚さ	5μm - 25μm	8-12μm
コーティング位置	外面、内面、内外面	外面

ロッドアノード

棒状の陽極はチタン製の無垢棒でできており、小型部品や内穴の研磨に適しています。堅牢な構造と高い機械的強度を特長としています。ご要望に応じて、特注サイズや形状も承ります。

電流分布の均一性：★★★☆☆
機械的強度：★★★★★
設置の容易さ：★★★★★
費用対効果：★★★★☆
比表面積：★★☆☆☆
電解質の流動性：★★☆☆☆

技術パラメータ	カスタマイズ	デフォルトオプション
ベース材料	グレード1チタン、グレード2チタン	グレード2チタン
外径	φ6 mm - φ200 mm	φ10 mm、φ15 mm、φ20 mm、φ25 mm、φ30 mm、φ40 mm、φ50 mm
壁の厚さ	0.3 mm - 5.0 mm	0.5 mm、0.8 mm、1.0 mm、1.5 mm、2.0 mm
長さ	最大6000mm	100mm、200mm、500mm、1000mm、1500mm、2000mm、3000mm
穴タイプ	穴なし、丸穴、長穴	丸穴
穴の直径	φ2 mm - φ20 mm	φ3 mm、φ5 mm、φ8 mm、φ10 mm
穴ピッチ	10 mm - 100 mm	20ミリメートル、30ミリメートル、50ミリメートル
開口率	0の％ - 60％	20％、30％、40％で
エンドパーツ	密閉型、開放型、溶接フランジ	店は開いています
導電性ロッド材料	チタン、銅メッキチタン	チタン
導電棒の直径	φ6 mm - φ30 mm	φ10 mm、φ12 mm、φ16 mm、φ20 mm
接続	溶接、ねじ込み接続、フランジ接続	溶接
コーティングの厚さ	5μm - 25μm	8-12μm
コーティング位置	外面、内面、内外面	外面

バスケット型陽極

かご型陽極は、チタンメッシュまたはチタン板を溶接してかご状の構造に成形したもので、小型部品のバッチ研磨に適しています。形状は一般的に円筒形、正方形、または長方形で、取っ手が付いています。

部品の積み下ろしの容易さ：★★★★★
電流分布の均一性：★★★★☆
電解質の流動性：★★★★★
比表面積：★★★★★
機械的強度：★★★☆☆
費用対効果：★★★★☆

技術パラメータ	カスタマイズ	デフォルトオプション
ベース材料	グレード1チタン、グレード2チタン	グレード2チタン
形状	円筒形、正方形、長方形、特殊形状	円筒形
直径／辺の長さ	50 mm - 1000 mm	100 mm、200 mm、300 mm、500 mm
高さ	50 mm - 1000 mm	100 mm、200 mm、300 mm、500 mm
メッシュ開口部サイズ	1×1 mm - 10×10 mm	2×2 mm、3×3 mm、5×5 mm
チタン線径	0.5 mm - 2.0 mm	0.8ミリメートル、1.0ミリメートル、1.5ミリメートル
フレーム素材	チタン	チタン
フレームの厚さ	2.0 mm - 5.0 mm	２０ mm
ハンドル材料	チタン	チタン
ハンドル径	φ6 mm - φ16 mm	φ8 mm、φ10 mm、φ12 mm
コーティングの厚さ	5μm - 20μm	8-12μm