i.  電阻率問題

　　鈦陽極放電均勻性設(shè)計，首先需要關(guān)注的點就是鈦材的電阻率問題。純鈦的電阻率約為0.47 μΩ·m，接近于同等條件下純銅的30倍。使用磷銅球時，陽極電流通過鈦籃上部引入，然后在整個陽極內(nèi)部是通過銅球進(jìn)行傳導(dǎo)（本質(zhì)上可以認(rèn)為電流是經(jīng)過銅進(jìn)行傳導(dǎo)），因此上部和下部的導(dǎo)電性差異非常小，基本可以忽略不計。而使用鈦陽極的話，由于鈦材的導(dǎo)電性相對較差，尤其是當(dāng)鈦陽極工作在較高電流密度下，電流通過陽極上部傳導(dǎo)到下部時，本身鈦材的電阻會導(dǎo)致電壓從上到下存在明顯降低。這樣會導(dǎo)致在鈦陽極最下部，放電電流密度會顯著低于鈦陽極最上部。

　　在進(jìn)行陽極設(shè)計時，首要考慮的是如何減少由于鈦材的長距離傳導(dǎo)導(dǎo)致電壓降問題。主要可以通過以下兩個方面來進(jìn)行優(yōu)化：①降低傳導(dǎo)電阻率，使用更寬更厚的鈦材進(jìn)行電流傳導(dǎo)，或者使用鈦銅復(fù)合材料來輔助電流傳導(dǎo)；②分散電流傳導(dǎo)點，在陽極表面設(shè)置多個電流傳導(dǎo)點，避免傳輸距離過長。

　　ii. 陽極基材類型的針對性優(yōu)化

　　目前鈦陽極的設(shè)計中，陽極基材類型的選用基本有兩種：一種是鈦板，另一種是鈦網(wǎng)。

　　鈦網(wǎng)是由鈦板進(jìn)行沖切拉伸而成，其主要優(yōu)點有兩方面，一是相對鈦板來說可以節(jié)省鈦材用量；二是由于鈦網(wǎng)通常會做雙面涂覆，即使是不面對產(chǎn)品的背面，由于網(wǎng)狀材料是鏤空的結(jié)構(gòu)，背面涂層也可以參與放電，因此整個網(wǎng)狀陽極的有效放電面積比鈦板要大，這樣可以降低實際陽極工作條件的電流密度。網(wǎng)狀陽極往往機械強度更差，而且對比板狀陽極，電阻率也更高。針對上述問題，設(shè)計合適的框架并優(yōu)化焊點位置，可以大大改善鈦網(wǎng)陽極的平整性和放電均勻性問題。

　　使用板狀陽極最大的優(yōu)點在于，板狀陽極的基材是可以重復(fù)利用的。在陽極涂層失效以后，可以對殘余涂層剝離，并對基材表面進(jìn)行徹底清潔后，可以重新涂覆涂層，這樣今后在陽極的應(yīng)用中，可以一定程度上節(jié)省長期使用的成本（雖然一次性投入會稍大些）。另一方面，板狀陽極基材厚度通常選擇2mm和3mm，而網(wǎng)狀陽極一般適合由1mm鈦板拉制而成（中間還有鏤空），因此板狀陽極的導(dǎo)電性要好于網(wǎng)狀陽極。同時，板狀陽極相對機械強度要比網(wǎng)狀陽極更強，平整度會更好。但這并不意味著板狀陽極放電均勻性一定優(yōu)于網(wǎng)狀陽極。相比而言，板狀陽極的整體機械設(shè)計會比網(wǎng)狀陽極（帶框架）更為簡單，但如果要適應(yīng)于更高的電鍍均勻性要求，板狀陽極電流接入點的分布還是有優(yōu)化空間的。

　　當(dāng)然，關(guān)于放電均勻性的設(shè)計，不是一個三言兩語能完全說清楚的問題。此處也只是拋磚引玉，引發(fā)相關(guān)的思考。

　　iii. 氣泡對導(dǎo)電均勻性的影響

　　由于鈦陽極在使用過程中，陽極反應(yīng)會產(chǎn)生氧氣，因此氧氣的產(chǎn)生會形成陰陽極之間的屏蔽效應(yīng)，并對放電均勻性造成一定的影響。氧氣更多是影響于垂直電鍍線上，這主要是由于產(chǎn)生的氧氣氣泡會上浮，導(dǎo)致陽極上部和下部累積的氧氣氣泡量形成了一定的梯度，從而造成屏蔽效果，也呈現(xiàn)了一定的梯度效應(yīng)。

　　要平衡氧氣氣泡的屏蔽作用對電鍍均勻性的影響，一方面可以改變陽極的設(shè)計方式，采用水平式電鍍的方式，這樣就可以從根本上避免氣泡上浮造成的陽極各部分屏蔽作用的差異（水平式電鍍的設(shè)備結(jié)構(gòu)會比垂直式更為復(fù)雜，同時也并不是所有產(chǎn)品都適應(yīng)水平式的電鍍方式）；另一方面，在垂直電鍍線上，可以通過改變陽極導(dǎo)電性設(shè)計，以及安裝陽極屏蔽板等多種方式來對沖其影響，從而改善由氧氣氣泡帶來的負(fù)面影響。

　　總而言之，氣泡的屏蔽效應(yīng)是設(shè)備設(shè)計中一個不能忽視的因素，尤其是對于垂直電鍍線，設(shè)備廠商可以針對這個影響因素做出相應(yīng)的考慮，特別是如果今后對于電鍍均勻性提出更高要求，任何影響電鍍均勻性的因素應(yīng)當(dāng)都需要納入考慮范圍。