[发明专利]一种用于高温高压水热体系的铂电极及其制备方法

权利要求书

1.一种用于高温高压水热体系的铂电极，主要由基座（6）、圆台状耐高温绝缘垫（5）、耐高温绝缘锥套（4）、圆台状耐高温绝缘陶瓷（2）、惰性金属片（1）、海绵状惰性金属层（3）以及电极引线（7）组成，其特征在于：所述基座（6）上有锥孔，基座（6）轴心有通孔与锥孔连通，锥孔的收敛端有圆台状耐高温绝缘垫（5）；在圆台状耐高温绝缘垫（5）大圆面之上有耐高温绝缘锥套（4）和惰性金属片（1），耐高温绝缘锥套（4）中为大圆面上有海绵状惰性金属层（3）、轴心有电极引线（7）的圆台状耐高温绝缘陶瓷（2）；基座通孔中的电极引线（7）穿过圆台状耐高温绝缘垫（5）借助惰性金属片（1）和圆台状耐高温绝缘陶瓷（2）的轴心电极引线（7）实现与海绵状惰性金属层（3）的电连通；

所述的圆台状耐高温绝缘陶瓷（2）的制备方法包括以下步骤：

步骤一：裁剪一定长度的 Pt丝，砂纸打磨后用去离子水清洗，再用乙醇超声清洗，然后置于烘箱中100-150℃烘干备用；

步骤二：使用氧化铝粉、阿拉伯树胶、去离子水材料配制固含量为30-70%的浆料，并将浆料在球磨机上球磨1-5 h；

步骤三：将处理后的Pt丝放置在模具中间，滴浆，放置5-20 h后脱模修坯，得到柱状的氧化铝素坯；

步骤四：在高温炉中对氧化铝素坯进行烧结，烧结温度为1300-1600℃，烧结时间为1-6 h，得到具高机械强度、轴心含Pt丝的Al₂O₃圆柱体；

步骤五：在磨床上将上述烧结成形的圆柱体加工成圆台并用磨片机打磨圆台的大小端面；

步骤六：将打磨好的圆台先在稀HCl中清洗10-20 min，其次在无水乙醇或丙酮中清洗10-20 min，然后在去离子水中超声清洗10-20 min，最后在100-150℃烘箱中烘干即可。

2.根据权利要求1所述的用于高温高压水热体系的铂电极，其特征在于：所述基座（6）的制备材料为镍基合金或钛合金或不锈钢。

3.根据权利要求1所述的用于高温高压水热体系的铂电极，其特征在于：所述圆台状耐高温绝缘垫（5）和耐高温绝缘锥套（4）的材料为叶蜡石、云母或氮化硼。

4.根据权利要求1所述的用于高温高压水热体系的铂电极，其特征在于：所述圆台状耐高温绝缘陶瓷（2）的材料为刚玉陶瓷，其轴心含与圆台状耐高温绝缘陶瓷（2）一同烧结成的电极引线（7）。

5.根据权利要求1所述的用于高温高压水热体系的铂电极，其特征在于：所述惰性金属片（1）为铂金或黄金片。

6.根据权利要求1所述的用于高温高压水热体系的铂电极，其特征在于：所述海绵状惰性金属层（3）材料为Pt。

7.根据权利要求1或4所述的用于高温高压水热体系的铂电极，其特征在于：所述电极引线（7）均为铂丝。

8.根据权利要求1所述的用于高温高压水热体系的铂电极，其特征在于：所述基座（6）上的锥孔以及锥孔中的圆台状耐高温绝缘垫（5）、耐高温绝缘锥套（4）和圆台状耐高温绝缘陶瓷（2）具有相同的锥角，为10-20^o，彼此共同形成所述各电极的锥形自紧式密封机构。