[发明专利]一种钛基不溶性阳极的制备方法

说明书

本发明属于电极材料领域，具体涉及一种钛基不溶性阳极的制备方法。本方法包括以下步骤：S1：对钛基体进行前处理；S2：对前处理后的钛基体进行清洗并干燥；S3：对S2步骤处理后的钛基体通过高温氧化或电解氧化进行氧化预处理；S4：对预处理后的钛基体通过热分解或电镀在钛基体上制备含有金属或金属氧化物的活性层。本方法的优势在于：通过高温或电解的方法对钛基体进行氧化，使得钛基体表面生成了较薄一层的二氧化钛，而活性层的金属氧化物与二氧化钛的结合力较金属钛要大，使得活性层的稳定性更好，从而延长了钛阳极的寿命。

技术领域

本发明属于电极材料领域，具体涉及一种钛基不溶性阳极的制备方法。

背景技术

钛基不溶性阳极，即钛阳极，是以金属钛为基体，钛基体表面为具有催化活性涂层的阳极材料。在电化学过程中，钛阳极具有良好的耐腐蚀性，较高的催化活性，在电解过程中能保持尺寸和外形的稳定，已被广泛应用于电镀、氯碱工业、废水处理、有机电合成和阴极保护等领域。

在使用过程中，钛阳极表面的活性涂层起着催化作用，而通常来讲，钛阳极的寿命与活性涂层的含量呈正比关系。而制备钛阳极时活性涂层中常用到的金属元素Ir、Ru、Pt、Rh等往往价格昂贵，使得钛阳极的制造成本较高。因此，尽可能地降低生产成本、提高钛阳极的寿命，具有非常重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种钛基不溶性阳极的制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

这种钛基不溶性阳极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：对钛基体进行前处理；

S2：对前处理后的钛基体进行清洗并干燥；

S3：对S2步骤处理后的钛基体通过高温氧化或电解氧化进行氧化预处理；

S4：对预处理后的钛基体通过热分解或电镀在钛基体上制备含有金属或金属氧化物的活性层。

进一步地，步骤S3中的高温氧化包括以下步骤：

将经过步骤S2处理过的钛基体通过100～800℃下高温焙烧 10～300min进行预氧化处理；

进一步地，步骤S3中的电解氧化包括以下步骤：

将经过步骤S2处理过的钛基体作为阳极，以耐腐蚀材料作为阴极，进行电解，使钛基体表面形成一层氧化膜。

进一步地，电解氧化的环境溶液为酒石酸、重铬酸钾、硫酸、盐酸、铬酸盐和锰酸盐、氢氧化钠、铝酸钠、磷酸盐、氟化物、冰醋酸溶液中的一种或多种。

进一步地，电解氧化的参数为电解温度为25～85℃，时间为 5～300min，电流密度为1～50ASD；电流为直流或脉冲电流。

进一步地，步骤S4中的热分解包括以下步骤：

将含有锡或锑或锰或钛或钽或铱或钌或铑或铂或钯的氯化盐或硝酸盐或乙酸盐或化合物的一种或多种溶于溶剂中得到盐溶液；

将上述盐溶液刷或喷涂在步骤S3处理好的钛基体上；

将上述钛基体在400～550℃下高温焙烧10～90min，得到氧化物的活性层。

进一步地，溶剂为水、正丁醇、乙醇、异丙醇、丙醇、甲醚、乙醚、甲酰胺、乙酰胺、正戊醇、松节油中的一种或多种。

进一步地，步骤S4中的电镀包括以下步骤：

在含有铅或铂的电镀液中，温度为25～80℃，电流密度为3～8ASD，时间为5～120min，将步骤S3处理后的钛基体作为阴极，以纯铂作为阳极，进行电镀，制备得到具有催化活性的涂层。