[发明专利]亚氧化钛系可溶电极制备方法及其在电解制备高纯钛中的应用

摘要

本发明所述亚氧化钛系可溶电极及其制备方法与其在电解制备高纯钛中的应用，电极材料由亚氧化钛或亚氧化钛和金属M组成，所述亚氧化钛为TiO、Ti₃O₅、Ti₄O₇、Ti₅O₉、Ti₆O₁₁、Ti₇O₁₃、Ti₈O₁₅或Ti₉O₁₇，M为Cu、Pb、Zr、Ag、Mo、Mn、Nb、Ta中的至少一种或至少两种，首先将原料制备成亚氧化钛块体，或亚氧化钛与钛棒或石墨棒结合在一起的亚氧化钛复合块体，再将亚氧化钛块体或亚氧化钛复合块体加工成一定形状的电极材料，并将其应用在熔盐电解制备高纯钛的应用中。本发明方法能得到杂质含量低的高纯金属钛。

主权项

1.亚氧化钛系可溶电极的制备方法，其特征在于由亚氧化钛或亚氧化钛和金属M组成，所述亚氧化钛为TiO、Ti₃O₅、Ti₄O₇、Ti₅O₉、Ti₆O₁₁、Ti₇O₁₃、Ti₈O₁₅或Ti₉O₁₇，M为Cu、Pb、Zr、Ag、Mo、Mn、Nb、Ta中的至少一种或至少两种；制备亚氧化钛系可溶电极的工艺步骤如下：(1)配料以亚氧化钛粉体和金属粉或合金粉为原料，按照以下组分和组分的质量百分数计量各原料：亚氧化钛粉体：60％～100％，金属粉或合金粉：0％～40％；(2)混料与造粒将步骤(1)计量好的原料进行湿法球磨，使原料充分混合均匀，得到混合浆料，将所得混合浆料依次进行干燥、添加成型剂并混合均匀、造粒，得到粒料；(3)成型将步骤(2)所得粒料直接装入模具的型腔，压制成坯样，或者将步骤(2)所得粒料直接装入模具的型腔并在模具中心位置放置钛棒或石墨棒，使钛棒或石墨棒被混合粉料完全包覆；(4)烧结将步骤(3)中制备好的坯样在真空度0.1～1Pa、350～600℃下脱胶4～8小时，脱胶结束后冷却至室温，然后将脱胶后的坯样以4～8℃/min的速率升温至500～1400℃烧结1～2h，烧结时间届满后，在该温度下通入氩气至氩气压为1～6MPa，然后在该温度和该氩气压下继续烧结1～2h，烧结结束后随炉冷却至室温，卸压出炉得到亚氧化钛系电极。