一種多孔鈦基電極材料制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開(kāi)了一種多孔鈦基電極材料，包括管狀的基體和依次覆蓋在其表面的第一涂層和第二涂層，基體為多孔鈦，第一涂層為氧化銠層，第二涂層沿第一涂層表面均分為三部分，依次為氧化錫層、氧化鍺層和二氧化釷層，這三部分沿基體軸向分布。由于基體為多孔材料，第一涂層的成分(氧化銠)可以均勻分散在基體的外表面以及基體孔內(nèi)表面，使得所得電極材料具有優(yōu)異的催化活性和良好的傳質(zhì)效果。第一涂層外部還刷涂了第二涂層(氧化錫、氧化鍺和二氧化釷)，增強(qiáng)了電極材料的耐腐蝕性，能夠抵擋酸、堿或鹽的腐蝕，從而提高了使用壽命。

A kind of porous titanium electrode material

The utility model discloses a porous titanium electrode material, includes a tubular body and are covered on the surface of the first and second coating, substrate for porous titanium coating, the first rhodium oxide layer, second layer along the first surface of the coating are divided into three parts, followed by oxygen tin layer, germanium oxide layer and the two thorium oxide layer, the three part along the axial distribution matrix. Because the matrix is a porous material, the first coating composition (rhodium oxide) can be uniformly dispersed on the surface of the substrate and the outer surface of the base hole, the electrode material has excellent catalytic activity and good mass transfer effect. The first is the external coating brush second coatings (tin oxide, germanium oxide and two thorium oxide), enhanced electrode material corrosion resistance, can withstand the corrosion of acid and alkali or salt, thereby improving the service life.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種多孔鈦基電極材料
本技術(shù)涉及一種電極材料，具體涉及一種多孔鈦基電極材料。屬于電化學(xué)材料

技術(shù)介紹
多孔鈦是配合特殊工藝，經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)而成，其結(jié)構(gòu)均勻，分布有大量開(kāi)口氣孔。目前主要用做過(guò)濾元件，其過(guò)濾阻力小，使用壽命長(zhǎng)，機(jī)械強(qiáng)度高，易再生。同時(shí)，金屬鈦被制成電極，并廣泛用于電解工業(yè)領(lǐng)域，其與傳統(tǒng)的石墨電極、鉛基合金電極相比，具有電流密度高，工作壽命長(zhǎng)，耐腐蝕性強(qiáng)，重量輕，精度高，基體可反復(fù)使用等很多優(yōu)點(diǎn)。特別是，鈦電極可用于氯堿工業(yè)、氯酸鹽工業(yè)、次氯酸鹽工業(yè)和高氯酸鹽的生產(chǎn)等，應(yīng)用領(lǐng)域涉及化工、冶金、水處理、環(huán)保、電鍍和電解有機(jī)合成等行業(yè)。電極是電化學(xué)設(shè)備的核心部件，起著電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的作用，因此電極的好壞直接關(guān)系到電化學(xué)設(shè)備的效率。如何通過(guò)結(jié)構(gòu)和材料改造提高電極材料的活性和使用壽命具有至關(guān)重要的作用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種多孔鈦基電極材料。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本技術(shù)采用下述技術(shù)方案：一種多孔鈦基電極材料，包括管狀的基體和依次覆蓋在其表面的第一涂層和第二涂層，所述基體為多孔鈦，所述第一涂層為氧化銠層，所述第二涂層沿第一涂層表面均分為三部分，依次為氧化錫層、氧化鍺層和二氧化釷層，這三部分沿基體軸向分布。優(yōu)選的，所述第一涂層和第二涂層的總厚度為30～80μm，兩者厚度比為2～3：1。優(yōu)選的，氧化錫層、氧化鍺層和二氧化釷層的厚度相同。優(yōu)選的，所述多孔鈦的孔徑為30～100μm，孔隙度為30～40％。本技術(shù)的有益效果：本技術(shù)以多孔鈦管為基體，在其表面依次刷涂形成第一涂層和第二涂層，其中，第一涂層為氧化銠層，第二涂層沿第一涂層表面均分為三部分，依次為氧化錫層、氧化鍺層和二氧化釷層，這三部分沿基體軸向分布。由于基體為多孔材料，第一涂層的成分(氧化銠)可以均勻分散在基體的外表面以及基體孔內(nèi)表面，使得所得電極材料具有優(yōu)異的催化活性和良好的傳質(zhì)效果。第一涂層外部還刷涂了第二涂層(氧化錫、氧化鍺和二氧化釷)，增強(qiáng)了電極材料的耐腐蝕性，能夠抵擋酸、堿或鹽的腐蝕，從而提高了使用壽命。附圖說(shuō)明圖1是本技術(shù)的橫剖面結(jié)構(gòu)示意圖；其中，1為基體，2為氧化銠層，3為氧化錫層，4為氧化鍺層，5為二氧化釷層。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的闡述，應(yīng)該說(shuō)明的是，下述說(shuō)明僅是為了解釋本技術(shù)，并不對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行限定。實(shí)施例：如圖1所示，本技術(shù)的一種多孔鈦基電極材料，包括管狀的基體1和依次覆蓋在其表面的第一涂層和第二涂層，基體1為多孔鈦，第一涂層為氧化銠層2，第二涂層沿第一涂層表面均分為三部分，依次為氧化錫層3、氧化鍺層4和二氧化釷層5，這三部分沿基體1軸向分布。其中，第一涂層和第二涂層的總厚度為30μm，兩者厚度比為2：1。氧化錫層3、氧化鍺層4和二氧化釷層5的厚度相同。多孔鈦的孔徑為30μm，孔隙度為30％。上述的一種多孔鈦基電極材料的制備方法，包括步驟：(1)真空燒結(jié)多孔鈦管，并對(duì)多孔鈦管進(jìn)行表面預(yù)處理，除去油污以及表面的氧化膜，形成麻面的新鮮基體；(2)配制氧化銠涂液，在第一涂層表面刷涂氧化銠涂液，100℃干燥2小時(shí)，300℃條件下熱處理2小時(shí)，冷卻至室溫，形成二氧化銥涂層，此為第一涂層；(3)分別配制氧化錫、氧化鍺和二氧化釷涂液，第一涂層表面均分為三部分，依次刷涂所述的三種涂液，100℃干燥2小時(shí)，450℃條件下熱處理0.5小時(shí)，冷卻至室溫，形成的氧化錫、氧化鍺和二氧化釷涂層沿基體軸向分布，此為第二涂層；(4)450℃條件下熱處理0.5小時(shí)，即得。其中，步驟(1)中，表面預(yù)處理的具體方法是：將噴砂處理的多孔鈦管置于去離子水中超聲清洗10分鐘，除去水分后在50℃的酸液中酸洗5分鐘，最后在去離子水中超聲清洗10分鐘，置于真空烘箱中烘干即可；其中，酸液是由質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為37％和98％的濃鹽酸和濃硫酸按照體積比2：1配制得到。噴砂處理的具體方法是：噴砂機(jī)噴嘴壓力為0.3MPa，采用70目Al2O3磨料，以60°進(jìn)行噴射，噴嘴距多孔鈦管表面的距離為1cm，處理時(shí)間為5s。步驟(2)的涂液為氧化銠均勻分散于有機(jī)溶劑中而得，氧化銠與有機(jī)溶劑的質(zhì)量比為1：10。步驟(3)的涂液為氧化錫、氧化鍺或二氧化釷均勻分散于有機(jī)溶劑中而得，氧化錫、氧化鍺或二氧化釷與有機(jī)溶劑的質(zhì)量比為1：10。步驟(2)和(3)中所采用的分散方法為超聲分散5分鐘，所述有機(jī)溶劑為異丙醇。上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本技術(shù)保護(hù)范圍的限制，在本技術(shù)的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本技術(shù)的保護(hù)范圍以內(nèi)。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種多孔鈦基電極材料，其特征在于，包括管狀的基體和依次覆蓋在其表面的第一涂層和第二涂層，所述基體為多孔鈦，所述第一涂層為氧化銠層，所述第二涂層沿第一涂層表面均分為三部分，依次為氧化錫層、氧化鍺層和二氧化釷層，這三部分沿基體軸向分布。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種多孔鈦基電極材料，其特征在于，包括管狀的基體和依次覆蓋在其表面的第一涂層和第二涂層，所述基體為多孔鈦，所述第一涂層為氧化銠層，所述第二涂層沿第一涂層表面均分為三部分，依次為氧化錫層、氧化鍺層和二氧化釷層，這三部分沿基體軸向分布。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多孔鈦基電極材料，其特征在...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：修志浩，王曉東，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：南昌專騰科技有限公司，
類型：新型
國(guó)別省市：江西,36