[发明专利]一种镍基金属氧化物陶瓷惰性阳极、制备方法及应用

权利要求书

1.一种镍基金属氧化物陶瓷惰性阳极，其特征在于，该阳极具有金属相和氧化物相，其中金属相总量为40-60wt％，氧化物相总量为60-40wt％；

所述金属相主成分为Ni，为改善耐腐蚀性能，添加额外1～2种金属元素，该1～2种金属元素每种金属元素添加量占所述金属相的10-30wt％，从以下元素中选取：Cu、Co、Zn、Cr、Ag、Fe、Al、V；所述氧化物相由CaO和TiO₂组成，其中CaO含量为25.85～58.39wt％，TiO₂含量为74.15-41.61wt％。

2.一种镍基金属氧化物陶瓷惰性阳极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、将CaO和TiO₂按(25.85～58.39wt％)：(74.15-41.61wt％)的比例进行称重、混匀，并在900℃的马弗炉中煅烧4-6小时，对烧结块体进行研磨，得到粉末状氧化物相；

步骤二、用普通球磨法制取金属氧化物均匀混合粉：称取金属混合粉末，与步骤一所制备的粉末状氧化物相按(40-60wt％)：(60-40wt％)的比例混合，一同放入球磨机中，进行12小时的干磨；所述金属混合粉末的主成分为Ni，添加额外1～2种金属元素，该1～2种金属元素每种金属元素添加量为10-30wt％，从以下元素中选取：Cu、Co、Zn、Cr、Ag、Fe、Al、V；

步骤三、物料压制成形，采用模压法进行单向压制，成形压力为12MPa，保压时间为1～3分钟，所制块体直径为20mm，高度为3mm；

步骤四、成形坯料的烧结：坯料在高纯氮气保护气氛炉中烧结，烧结温度为1300℃-1400℃，在烧结温度下保持3-5小时；

步骤五、对烧结成形的金属氧化物陶瓷惰性阳极作加工，将其与金属导电杆连接。

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤一中所述CaO和TiO₂均为不小于99.9wt％工业纯度的微米粉末。

4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤二中所述金属混合粉末中的各金属成分均为99.9wt％工业纯度的微米粉末。

5.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤四中烧结温度为1350℃，在烧结温度下保持4小时。

6.如权利要求1所述的镍基金属氧化物陶瓷惰性阳极的应用方法，其特征在于，所述阳极用于氯化物熔盐体系，取代碳素阳极；所述氯化物熔盐体系具体为CaCl₂、LiCl、NaCl及KCl熔体中的一种或一种以上的混合熔盐体系，同时还溶解有碱金属氧化物Li₂O或CaO。