不溶性阳极（DSA）是指在电化学过程中，能保持尺寸和外形的稳定的阳极材料。DSA具有高催化活性以及良好的耐腐蚀性，作为酸性、碱性介质中析氧、析氯电极材料，DSA已被广泛应用于电镀、氯碱工业、废水处理等领域。IrO₂/Ti阳极是已被广泛应用的DSA之一。然而目前市售的IrO₂/Ti阳极仍存在耐酸、耐高温性较差、电极寿命短等问题，这限制了IrO₂/Ti阳极在工业上的实际应用。已有的研究表明，Ti基体合适的表面处理方法，涂层中RuO₂、SnO₂等金属氧化物的复合或者在基体与涂层之间采用适当的金属或者金属氧化物中间层等方法可以提高IrO₂/Ti阳极的性能。本论文为提高IrO₂/Ti阳极的催化活性和使用寿命展开研究，主要研究工作如下：（1）采用阳极氧化法，在NH4F/H2SO4电解液体系中制备了大面积的有序二氧化钛纳米管阵列。通过扫描电子显微镜、X射线衍射技术分别对二氧化钛纳米管的微观形貌及相结构进行表征，并探讨了纳米管的形成机理及氧化条件对纳米管形貌的影响。结果表明，在一定范围内，增大电压有助于二氧化钛纳米管的形成，管径随电压的增加而增大；电压超过25V后，二氧化钛纳米管发生塌陷；阳极氧化制备二氧化钛纳米管的过程可分为阻挡层形成、多孔层形成及多孔层生长三个阶段。（2）采用热分解法，在Ti/TiO₂表面制备IrO₂涂层，记为Ti/TiO₂/IrO₂，采用同样的方法，在未进行氧化处理的钛表面制备制备IrO₂涂层，记为Ti/IrO₂。通过扫描电子显微镜、X射线衍射技术分别对涂层的微观形貌和相结构进行表征，通过循环伏安法、线性扫描伏安法、计时电位法等方法对电极的电化学性能进行研究。结果表明，与Ti/IrO₂相比，Ti/TiO₂/IrO₂具有更低的析氧电位和更长的强化寿命，即具有更好的电化学性能和应用价值。（3）采用NaF和NaCl溶液对钛基体进行表面处理后采用热分解法制备Ti/IrO₂涂层，研究处理液pH值对Ti/IrO₂电极性能的影响。通过扫描电子显微镜、X射线衍射技术、循环伏安法、线性扫描伏安法、计时电位法等方法对电极的结构和性能进行研究。结果表明，当pH值为1时，所制备的析氧阳极具有较低的析氧电位和更长的强化寿命，具有更好的电化学性能。