一種直接連接鍍膜電極的電解臭氧水裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及電解臭氧水裝置的研究領域，特別涉及一種直接連接鍍膜電極的電解 臭氧水裝置。
【背景技術】
[0002] 在電解法制備臭氧水的應用中，其電解池的陽極和陰極基底一般都采用無損耗或 低損耗的耐腐蝕的電極材料，例如有：鉑族金屬、石墨、氮化鈦、導電金剛石等電極材料。基 于鉑族金屬和金剛石等材料價格十分昂貴，作為電解池只有在陽極和陰極表面起電化學反 應，因此制作電極可采用鍍膜的形式比較經濟。電極鍍膜需要在基底材料上生長一層導電 膜。目前在電解法制備臭氧水的應用中基本采用導電的基底材料作為膜型電極的襯底，這 些導電的基底材料可能是導電硅、石墨、氮化鈦非金屬材料；也可能為金屬材料，例如：鈦 金屬或鈦合金等金屬材料。公開號為CN 101928954 A的專利還公開了一種導電金剛石電 極及使用該導電金剛石電極的臭氧生成器，該導電金剛石電極包括：導電硅片基板，具有在 所述導電金剛石電極的整個表面上設置的多個凹凸部分；以及涂覆在基板的表面上的金剛 石膜，其中所述凹凸部分中的每個凸部的寬度在〇.2mm到1mm的范圍內。但是，這些電解池 設計是通過導電基底材料傳遞電流到達電極鍍膜導電層的，基底材料的導電性好壞及其耐 腐蝕性和生成導電膜的附著力將直接影響電解池的能耗效率、工作穩定性和使用壽命。
【發明內容】
[0003] 本發明的主要目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種直接連接鍍膜電極 的電解臭氧水裝置，使得電解池的鍍膜電極的基底材料可以采用不導電的基底材料，對于 基底材料選擇范圍得到極大的擴展。
[0004]為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案：
[0005]-種直接連接鍍膜電極的電解臭氧水裝置，包括電解池槽，所述電解池槽內設有 陰極和陽極，所述陽極在其基底上鍍有一層導電膜，所述導電膜直接與陽極端子連接，電流 從陽極端子流入后直接流經導電膜在電解槽內進行電解，所述陽極端子與導電膜連接的部 分設置在電解槽外部。
[0006] 作為優選的，所述陽極端子采用彈性導電夾片，所述彈性導電夾片直接接觸到導 電膜。
[0007] 作為優選的，所述彈性導電夾片采用金屬制作。
[0008] 作為優選的，所述陽極端子與導電膜采用鍍膜電極粘接物幫助連接。
[0009] 作為優選的，所述鍍膜電極粘接物為導電銀膠或導電錫漿。
[0010] 作為優選的，所述陽極端子和陰極端子與導電膜連接處通過密封膠封裝。
[0011] 作為優選的，所述陽極基底為導電材料或非導電材料，所述陰極為導電材料或導 電鍍膜電極材料。
[0012] 作為優選的，所述導電膜為導電金剛石涂層。
[0013] 作為優選的，所述陰極導電膜和陽極導電膜之間設有質子交換膜。
[0014] 本發明與現有技術相比，具有如下優點和有益效果：
[0015] (1)本發明中由于直接連接鍍膜電極的導電層，因此電解池的鍍膜電極的基底材 料可以采用不導電的基底材料，例如：石英玻璃、硅片、陶瓷等等；也可以采用導電的基底 材料。所以對于基底材料選擇范圍得到極大的擴展，而且基底材料導電性能對鍍膜電極的 沒有不良影響，從而設計人員能夠很容易地選擇那些鍍膜附著力比較好的基底材料。例如： 采用硅片為襯底材料并在其上鍍上一層導電金剛石膜，制作成的電極鍍膜附著力強，不容 易脫膜，因此電極壽命較長。
[0016] (2)本發明中陽極端子直接與導電膜連接，所以不存在基底材料的串聯電阻的影 響，因此使得電解池的輸入電壓可以降低，電解反應的能耗降低，水溫也得到降低，電極的 使用壽命可獲得極大延長。
[0017] (3)本發明陰極端子、陽極端子與導電膜相接處的部分與水分離設計，從而克服了 由于連接接觸不良，在縫隙間形成局部新陽極和陰極而發生氧化反應，接觸部位形成新的 氧化層導致電流難以通過，最后連接部位將被腐蝕的問題。
【附圖說明】
[0018] 圖1是本發明導電端子采用彈性導電夾片的結構示意圖；
[0019]圖2是本發明導電端子采用粘接物連接的結構示意圖；
[0020] 圖3是本發明導電端子與導電膜連接處密封封裝的結構示意圖；
[0021] 圖4是本發明電解臭氧水裝置不含質子交換膜的結構示意圖。
[0022] 附圖標號說明：1.陽極端子；2.陰極端子；3.陽極基底；4.導電膜；5.陰極基底； 6.質子交換膜；7.鍍膜電極粘接物；8.彈性導電夾片；9.密封材料。
【具體實施方式】
[0023] 下面結合實施例及附圖對本發明作進一步詳細的描述，但本發明的實施方式不限 于此。
[0024] 實施例1
[0025] 如圖1所示，本發明公開了一種直接連接鍍膜電極的電解臭氧水裝置，包括電解 池槽，所述電解池槽內設有陰極和陽極，所述陰極和陽極分別包括陰極基底5和陽極基底 3,所述陽極在其陽極基底3上鍍有一層導電膜4,所述導電膜4直接與陽極端子連接，電流 從陽極端子流入后直接流經導電膜在電解槽內進行電解，所述陽極端子與導電膜連接的部 分設置在電解槽外部；當然本實施例中，也可以在陰極端采用和陽極端同樣的處理方式。
[0026] 如圖1所示，本實施例中，所述陽極端子和陰極端子采用彈性導電夾片8,在陽極 一端，所述彈性導電夾片8剛好夾持住陽極端子1和導電膜4,電流經過陽極端子1，不通過 基底而直接與導電膜4連接；當陰極端采用和陽極端同樣的處理方式時，在陰極一端，所述 彈性導電夾片8同樣剛好夾持住陰極端子2和導電膜4,電流經過陰極端子，不通過基底而 直接與導電膜4連接，在陰陽極端子的共同作用下，對電解槽中的水進行電解，得到臭氧， 本實施例中，由于直接連接鍍膜電極的導電層，因此電解池的鍍膜電極的基底材料可以采 用不導電的基底材料，例如：玻