[发明专利]钛基氧化铱阳极涂层材料及阳极涂层的制备方法在审
申请号: | 202010604797.1 | 申请日: | 2020-06-29 |
公开(公告)号: | CN112064059A | 公开(公告)日: | 2020-12-11 |
发明(设计)人: | 白晓东;周小军;赵刚;李勇;任广宁;董凯 | 申请(专利权)人: | 宁夏东方钽业股份有限公司 |
主分类号: | C25B11/06 | 分类号: | C25B11/06;C23C18/12 |
代理公司: | 广州市一新专利商标事务所有限公司 44220 | 代理人: | 张芳 |
地址: | 753000 宁夏回族*** | 国省代码: | 宁夏;64 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 氧化 阳极 涂层 材料 制备 方法 | ||
本发明涉及一种钛基氧化铱阳极涂层材料及阳极涂层的制备方法。其特点是:是由底层和面层组成的IrO2‑Ta2O5‑SnO2‑Bi2O3涂层材料,其中底层为SnO2‑Bi2O3,面层为IrO2‑Ta2O5‑SnO2。本发明的主要优点是;1、本发明制备涂层复合材料、复合材料中的过渡金属配比简单生成涂层稳定,该结构材料涂层性能稳定,克服了传统的涂层在性能不稳定的缺点。2、过渡金属中钽摩尔比较大,铱的摩尔比较小,具有节省材料成本优势;3、本发明涂层表面粘结强度(20‑30MPa)高,使用过程中不易起皮和脱落。
技术领域
本发明涉及一种钛基氧化铱阳极涂层材料及阳极涂层的制备方法。
背景技术
高速连续电镀锌生产线(EGL)属于恶劣工作环境条件,如电流密渡大(大于100A/dm2),硫酸体系介质,阳极析氧,所以长期以来一直使用铅合金阳极。但由于铅合金阳极笨重、污染环境、能耗相对高、易变形等原因,人们一直致力于开发新一代的Ti基氧化物涂层阳极。钛基氧化铱阳极具有比较低的槽电压、很高的催化活性等特点,应用十分广泛,与原使用的Pb-Sn,Pb-Ag阳极相比,具有节能、尺寸稳定、保护环境的优点。
例如申请号为201410458208.8的中国专利中公开了一种电极及其制备方法和应用,以钛或钛合金为基材,基材外表涂覆一种复合材料涂层,该复合材料涂层经复合材料溶液涂覆、烘干、烧结而成,复合材料溶液为过渡金属溶于乙醇中形成的纳米溶液,所述复合材料溶液中的过渡金属元素为铱、铂、铈、钇、钽、钴和钛组成。本发明的电极涂层不易脱落,电极使用寿命长。申请号为201510492623.x的中国专利中公开了一种复合涂层电极及其制备方法和电解槽;一种复合涂层电极包括以下组份组成;氧化钌,氧化铱,五氧化二钽和氧化钛组成的电催化涂层;一种复合涂层电极的制备方法包括以下步奏;将三种涂液依次涂覆到经过预处理的电极上,每涂覆一次就进行一次热处理;采用本发明所提供的一种复合涂层电极使用寿命长,当使用的电催化涂层有效地降低了电解槽的电压,提升了电流效率,并且产生的电解副产品氢气中的含氧量较低的同时,所述氢气还可以进行回收利用,具有良好的应用前景。
但是上述专利所提到的涂层均采用传统的成型方法;一是所用材料较多,颗粒为纳米级,成本高;二工艺采用每涂覆一次就进行一次热处理,工艺复杂,热处理时间长。三应用中均存在不足之处,应用于水触媒杀菌解毒装置、电渗析法淡化海水,应用范围狭窄,对工艺要求较高。
发明内容
本发明的目的是提供一种钛基氧化铱阳极涂层材料,涂覆该涂层的电极涂层表面紧密,涂层同基材的粘附性好,电极的槽电流高,使用寿命长;
本发明的目的之二是以提供一种上述涂层的制备方法。
一种钛基氧化铱阳极涂层材料,其特别之处在于:是由底层和面层组成的IrO2-Ta2O5-SnO2-Bi2O3涂层材料,其中底层为SnO2-Bi2O3,面层为 IrO2-Ta2O5-SnO2。
一种钛基氧化铱阳极涂层的制备方法,其特别之处在于:
首先制备底层:
(1)首先制备锡铋溶液,该锡铋溶液为锡与铋在正丁醇中混合形成的溶液,该锡铋溶液以SnO2与Bi2O3的颗粒为溶质并且溶质占溶液的质量百分比含量为8~10%,锡铋溶液中锡与铋的摩尔比为6~10:1~5;
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