[发明专利]一种锌电积用梯度功能惰性阳极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种锌电积用梯度功能惰性阳极材料，其特征在于：Pb-Ag/Pb-PANI-WC梯度功能惰性阳极材料的总厚度为3.44～3.74mm，Pb-Ag合金基体的厚度为3mm，基体表面单侧Pb-PANI-WC沉积层的厚度为0.22～0.37mm，基体表面双侧Pb-PANI-WC沉积层的厚度为0.44～0.74mm。

2.根据权利要求书所述的锌电积用梯度功能惰性阳极材料，其特征在于：Pb-PANI-WC沉积层的组成为：Pb 84.64～86.62wt%，PANI 3.69～4.18wt%，WC 9.57～11.18wt%。

3.一种锌电积用梯度功能惰性阳极材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤经过如下：

（1）将普通电解铅板浸入到含有PANI和WC颗粒及Pb²⁺的电解液中，与双脉冲电源的阳极导线连接在一起；

（2）将Pb-Ag合金板，先经过碱性除油，然后用冷水清洗两次，再经过酸洗，然后再用冷水清洗两次，将其浸入到含有PANI和WC颗粒及Pb²⁺的电解液中，与双脉冲电源的阴极导线连接在一起；

（3）步骤（2）电解的同时开启超声分散和机械搅拌分散装置和双脉冲电源，在双脉冲参数下进行电沉积8～12h，之后取出用冷水清洗两次后吹干后获得单侧厚度为0.22～0.37mm，双侧厚度为0.44～0.74mm的Pb-PANI-WC沉积层，同时获得总厚度为3.44～3.74mm的Pb-Ag/Pb-PANI-WC梯度功能惰性阳极材料。

4.根据权利要求书2所述的锌电积用梯度功能惰性阳极材料的制备方法，其特征在于：所述的Pb-Ag合金板，Ag含量为0.2wt% ，板材的厚度为3mm。

5.根据权利要求书2所述的锌电积用梯度功能惰性阳极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中的碱性除油为化学碱性除油，使用的除油液的组成为：氢氧化钠：10～15g/L，碳酸钠：20～30g/L，磷酸三钠：50～70g/L，硅酸钠：10～15g/L。

6.根据权利要求书2所述的锌电积用梯度功能惰性阳极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中的碱性除油的工艺条件为：除油温度：80～90 ℃，除油时间：4～8min。

7.根据权利要求书2所述的锌电积用梯度功能惰性阳极材料的制备方法，.其特征在于：所述步骤（2）中的酸洗使用的酸为硫酸，浓度为5～10wt%，酸洗的工艺条件为：酸洗温度：室温，酸洗时间：1～3min。

8.根据权利要求书2所述的锌电积用梯度功能惰性阳极材料的制备方法，其特征在于：所述的在Pb-(0.2wt%)Ag合金基体表面制备Pb-PANI-WC沉积层的电解液的组成为：氟硼酸铅：100～140g/L，氟硼酸：50～90ml/L，硼酸：5～25g/L，氢氟酸：6～10g/L，明胶0.5～2g/L，硫脲0.1～0.4g/L，PANI：20～40g/L，平均粒径：3μm，WC：20～40g/L，平均粒径：3μm。

9.根据权利要求书2所述的锌电积用梯度功能惰性阳极材料的制备方法，其特征在于：所述的在Pb-(0.2wt%)Ag合金基体表面制备Pb-PANI-WC沉积层的工艺条件为：镀液pH值：0.5～1.5，镀液温度：35～50℃；双脉冲参数为：正向脉冲占空比10～30%，反向脉冲占空比20～40%，正向脉冲平均电流密度2～4A/dm²，反向脉冲平均电流密度0.2～0.4A/dm²，正向脉冲工作时间100～300ms，反向脉冲工作时间10～30ms。

10.根据权利要求书2所述的锌电积用梯度功能惰性阳极材料的制备方法，其特征在于：所述的超声分散电流：2～4A，机械搅拌速率：100～300rpm。