[发明专利]一种聚苯胺阴极屏循环使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于伽伐尼阳极保护的聚苯胺阴极屏循环使用方法，属于电化学技术领域

背景技术

阳极保护技术是指将金属钝化，并用微弱的电流维持钝化状态，从而达到保护金属的目的因此阳极保护的关键是建立和保持钝态传统的阳极保护技术是通过外加电流实现的通常对某一金属而言，虽然维持钝化所需的电流较小，但是建立钝化状态所需要的电流是较大的因此，建立钝化所需要的电源容量较大，同时，在维持钝化的过程中，由于溶液以及金属状态的变化，所需要的维钝电流处于不稳定状态，外加电流的大小也需要随时调整，因此外加电流阳极保护技术对控制电流或电位的仪器要求的精度较高，从而增加了该技术的使用和安装成本这限制了该技术的广泛使用

近几年导电高分子材料聚苯胺在防腐上的应用很快，但是现有技术在聚苯胺阴极屏的使用过程中，由于其电极电位是不断的降低的，所以会出现丧失对金属的保护作用的问题，而本发明却能够克服这个缺点，具有很好的应用前景

发明内容

本发明的目的是为了克服聚苯胺阴极屏在一定使用时间后，由于其电极电位降低，丧失对金属的伽伐尼阳极保护作用，而提供一种聚苯胺阴极屏循环使用的方法

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：在温度10℃～50℃的范围下，将丧失伽伐尼阳极保护作用的聚苯胺阴极屏放入H离子浓度为1mol/L～10mol/L的质子酸溶液中浸泡至聚苯胺阴极屏的电位稳定，聚苯胺阴极屏的电位稳定后的电位电势范围为0.33-0.4Vvs.SCE，重新具有对可钝金属的伽伐尼阳极保护作用

本发明采用的技术方案依据的是掺杂原理导电高分子又叫共扼高分子，虽然本征共扼高分子具有离域的电子，但聚合物单元上的未成键的π电子是成对的，即价带(VB)是全满的，而导带(CB)则是全空的，而且大多数本征共扼聚合物的禁带宽度大于1.5eV，π电子无法在共扼链上自由地跨键移动，因此，虽然导电聚合物处于本征态时导电率比一般具有非共扼结构的聚合物要高，但它们的导电能力还是属于绝缘体或半导体范畴将导电聚合物从绝缘体转变成导体需要从其分子链中迁移出电子，这种电子迁移的过程叫做“掺杂”。

在对金属实施伽伐尼阳极保护过程中，聚苯胺阴极屏自身储存的电量不断消耗，电极电位不断下降，π电子无法在共扼链上自由地跨键移动，聚苯胺阴极屏逐渐失去保护金属的作用，而失效的聚苯胺阴极屏就相当于绝缘体或半导体将这种失效的聚苯胺阴极屏放入质子酸溶液中，聚苯胺可以通过质子酸掺杂，获得高的导电性，掺杂过程中仅是质子转移，也就相当于从其分子链中迁移出电子，于是聚苯胺阴极屏储存的电量增加，也就恢复了电位电势。

本发明的有益效果为：

1、聚苯胺阴极屏电位降低，失去金属保护作用以后，将其浸泡即可使其电位升高，循环使用，方便易行。

2、聚苯胺阴极屏再生方法简单，廉价易实现。

具体实施方式

本发明所提供的实施方案为：在10℃～50℃的温度下，将丧失伽伐尼阳极保护作用的聚苯胺阴极屏放入H离子浓度为1mol/L～10mol/L的质子酸溶液中浸泡至聚苯胺阴极屏的电位稳定，重新具有对可钝金属的伽伐尼阳极保护作用。

实施例如下：

实施例1

在50℃下将失效的聚苯胺阴极屏浸泡在1mol/L硫酸溶液中至聚苯胺阴极屏的电位稳定，其电位稳定后的电位电势为0.33Vvs.SCE左右，即可循环使用。

实施例2

在25℃下将失效的聚苯胺阴极屏浸泡在5mol/L硫酸溶液中至聚苯胺阴极屏的电位稳定，其电位稳定后的电位电势为0.4Vvs.SCE左右，即可循环使用。

实施例3

在10℃下将失效的聚苯胺阴极屏浸泡在10mol/L磷酸溶液中至聚苯胺阴极屏的电位稳定，其电位稳定后电位电势为0.36Vvs.SCE左右，即可循环使用。