鉭保護層電極加工工藝的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種鉭保護層電極加工工藝。
【背景技術】
[0002]在原來的涂層電極制備中，一般采用熱分解或者電鍍的方法對電極基材的表面進行加工，在電極表面，先通過熱處理方式，制備一層貴金屬氧化物，作為活性層，該活性層一般存在表面裂紋，電解液通過表面裂紋，腐蝕電極基材，電極在使用過程中，由于電解液滲透，電極基材表面易形成一層絕緣層，隔離活性層與電極基材，使電極失效。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于克服現有技術中存在的缺陷，提供一種鉭保護層電極加工工藝，減緩電解液對電極腐蝕，延長電極使用壽命。
[0004]為實現上述目的，本發明的技術方案是提供了一種鉭保護層電極加工工藝，包括以下工藝步驟:
51:基材準備，基材選用TA2材質的鈦板，對所述基材經過200-300°C燒結去油處理；
52:基材表面處理，對燒結后的基材經80目棕剛玉噴砂處理，保證其粗糙度RA 3-5，將噴砂處理后的基材經硫酸溶液酸洗5-30分鐘，去除其表面氧化層；
53:烘干，將酸洗后的基材進行100-200°C烘干；
54:涂覆活性層，基材手工涂覆溶液A，再經150-20(TC烘干20分鐘后，置于氧化性氣氛高溫爐中進行400-600°C燒結20分鐘，重復該步驟15次，其中溶液A的制備過程為:稱取5-10g 的 H2IrC16，10_30g 的 SnC14，并加入 0.1-0.2g 的稀土元素，加入 l_2ml 37% 的硝酸或者鹽酸助溶，溶于10ml異丙醇；
55:涂覆鉭保護層，基材手工涂覆溶液B，再經100-20(TC烘干20分鐘后，置于氧化性氣氛高溫爐中進行300-450°C燒結20分鐘，重復該步驟4次，其中溶液B的制備過程為:稱取5-8 g的Ta205，0.2-lg的Ce (N03) 3，加入l_2ml 37%的硝酸或者鹽酸助溶，溶于10ml異丙醇；
56:高溫燒結，將涂覆溶液A與溶液B后的基材進行500-600°C高溫燒結2小時。
[0005]進一步改進的是:步驟S2中，所述硫酸溶液濃度為10_40wt%，其酸洗溫度為60-80。。。
[0006]進一步改進的是:步驟S5中，稀土元素為Sb、Ce或者Cr。
[0007]進一步改進的是:步驟S4以及步驟S5中，所述異丙醇為乙二醇或者正丁醇。
[0008]本發明的優點和有益效果在于:在電極活性層基礎上，通過外層加涂一層鉭保護層，改善電極表面的形貌，減緩電解液對電極腐蝕，延長電極使用壽命。
【具體實施方式】
[0009]下面結合實施例，對本發明的【具體實施方式】作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，而不能以此來限制本發明的保護范圍。
[0010]一種鉭保護層電極加工工藝，包括以下工藝步驟:
51:基材準備，基材選用TA2材質的鈦板，對所述基材經過200-300°C燒結去油處理；
52:基材表面處理，對燒結后的基材經80目棕剛玉噴砂處理，保證其粗糙度RA 3-5，將噴砂處理后的基材經硫酸溶液酸洗5-30分鐘，去除其表面氧化層，所述硫酸溶液濃度為10-40wt%，其酸洗溫度為60-80°C ；
53:烘干，將酸洗后的基材進行100-200°C烘干；
54:涂覆活性層，基材手工涂覆溶液A，再經150-20(TC烘干20分鐘后，置于氧化性氣氛高溫爐中進行400-600°C燒結20分鐘，重復該步驟15次，其中溶液A的制備過程為:稱取
5-10g 的 H2IrC16，10_30g 的 SnC14，并加入 0.1-0.2g 的稀土元素，加入 l_2ml 37% 的硝酸或者鹽酸助溶，溶于10ml異丙醇，其中所述異丙醇為乙二醇或者正丁醇，其中稀土元素為Sb、Ce或者Cr ；
55:涂覆鉭保護層，基材手工涂覆溶液B，再經100-20(TC烘干20分鐘后，置于氧化性氣氛高溫爐中進行300-450°C燒結20分鐘，重復該步驟4次，其中溶液B的制備過程為:稱取5-8 g的Ta205，0.2-lg的Ce (N03) 3，加入l_2ml 37%的硝酸或者鹽酸助溶，溶于10ml異丙醇，其中所述異丙醇為乙二醇或者正丁醇；
56:高溫燒結，將涂覆溶液A與溶液B后的基材進行500-600°C高溫燒結2小時。
[0011]鉭保護層電極在制備時首先涂覆活性層，即涂覆溶液A，而后在活性層表面涂覆鉭保護層，即涂覆溶液B，在電極活性層基礎上，通過外層加涂一層鉭保護層，改善電極表面的形貌，減緩電解液對電極腐蝕，延長電極使用壽命。
[0012]以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種鉭保護層電極加工工藝，其特征在于:包括以下工藝步驟: 51:基材準備，基材選用TA2材質的鈦板，對所述基材經過200-300°C燒結去油處理； 52:基材表面處理，對燒結后的基材經80目棕剛玉噴砂處理，保證其粗糙度RA 3-5，將噴砂處理后的基材經硫酸溶液酸洗5-30分鐘，去除其表面氧化層； 53:烘干，將酸洗后的基材進行100-200°C烘干； 54:涂覆活性層，基材手工涂覆溶液A，再經150-20(TC烘干20分鐘后，置于氧化性氣氛高溫爐中進行400-600°C燒結20分鐘，重復該步驟15次，其中溶液A的制備過程為:稱取5-10g 的 H2IrC16，10_30g 的 SnC14，并加入 0.1-0.2g 的稀土元素，加入 l_2ml 37% 的硝酸或者鹽酸助溶，溶于10ml異丙醇； 55:涂覆鉭保護層，基材手工涂覆溶液B，再經100-20(TC烘干20分鐘后，置于氧化性氣氛高溫爐中進行300-450°C燒結20分鐘，重復該步驟4次，其中溶液B的制備過程為:稱取5-8 g的Ta205，0.2-lg的Ce (N03) 3，加入l_2ml 37%的硝酸或者鹽酸助溶，溶于10ml異丙醇； 56:高溫燒結，將涂覆溶液A與溶液B后的基材進行500-600°C高溫燒結2小時。
2.如權利要求1所述的鉭保護層電極加工工藝，其特征在于:步驟S2中，所述硫酸溶液濃度為10-40wt%，其酸洗溫度為60-80°C。
3.如權利要求1所述的鉭保護層電極加工工藝，其特征在于:步驟S5中，稀土元素為Sb、Ce 或者 Cr。
4.如權利要求1所述的鉭保護層電極加工工藝，其特征在于:步驟S4以及步驟S5中，所述異丙醇為乙二醇或者正丁醇。
【專利摘要】本發明公開了一種鉭保護層電極加工工藝，包括以下工藝步驟：基材準備，基材表面處理，烘干，涂覆活性層，涂覆溶液A，再經烘干后，進行燒結，溶液A為：稱取5-10g的H2IrCl6，10-30g的SnCl4,并加入0.1-0.2g的稀土元素，加入硝酸或者鹽酸助溶，溶于100ml異丙醇；涂覆鉭保護層，涂覆溶液B，再經烘干后，進行燒結，溶液B為：稱取5-8 g的Ta2O5,0.2-1g 的Ce（NO3）3,加入硝酸或者鹽酸助溶，溶于100ml異丙醇；最后將基材進行500-600℃高溫燒結2小時，通過外層加涂一層鉭保護層，改善電極表面的形貌，減緩電解液對電極腐蝕，延長電極使用壽命。
【IPC分類】C25B11-10
【公開號】CN104532291
【申請號】CN201410801341
【發明人】徐堅
【申請人】江陰安凱特電化學設備有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月22日