[发明专利]一种耐酸耐碱纯钛复合锅及其加工方法

权利要求书

1.一种耐酸耐碱纯钛复合锅，其特征在于，主要包括以下重量份数的原料组分：15～20份改性钛板和8～10份石墨烯。

2.根据权利要求1所述的一种耐酸耐碱纯钛复合锅，其特征在于，所述耐酸耐碱纯钛复合锅还包括以下重量份数的原料组分：2～3份尿素和6～8份四钛酸钾。

3.根据权利要求2所述的一种耐酸耐碱纯钛复合锅，其特征在于，所述改性钛板是由钛板经混酸处理后，经电极腐蚀得预处理钛板，再将预处理钛板与混合溶胶混合后，经煅烧制得改性钛板；所述混酸为硝酸和氢氟酸的混合物；所述混合溶胶是由醋酸钾、钛酸丁酯、乙酰丙酮和冰醋酸混合制得；所述钛板厚度为3～6mm。

4.根据权利要求2所述的一种耐酸耐碱纯钛复合锅，其特征在于，所述四钛酸钾是由碳酸钾和二氧化碳煅烧而成。

5.根据权利要求4所述的一种耐酸耐碱纯钛复合锅，其特征在于，所述所述耐酸耐碱纯钛复合锅主要包括以下重量份数的原料组分：20份改性钛板，10份石墨烯，3份尿素和8份四钛酸钾。

6.一种耐酸耐碱纯钛复合锅的加工方法，其特征在于，主要包括以下制备步骤：

(1)将钛板用混酸处理后进行电腐蚀，过滤，干燥；

(2)将步骤(1)所得预处理钛板与混合溶胶混合浸泡后，过滤，煅烧；

(3)将碳酸钾与二氧化钛混合研磨后，煅烧，得四钛酸钾粉末，将四钛酸钾粉末洗涤后，经尿素溶液处理后，并高温处理，得预处理四钛酸钾；

(4)将步骤(3)所得预处理四钛酸钾与氧化石墨烯混合，经水热反应，制得改性石墨烯；

(5)将步骤(4)所得改性石墨烯与液体石蜡混合后涂覆于步骤(2)所得改性钛板表面，经煅烧后，于模具中冲压成型，得耐酸耐碱纯钛复合锅；

(6)对步骤(5)所得产品进行指标分析。

7.根据权利要求5所述的一种耐酸耐碱纯钛复合锅的加工方法，其特征在于，主要包括以下制备步骤：

(1)将钛板与混酸按质量比1:8～1:10混合，于室温条件下洗涤5～10min后，过滤，干燥，得酸洗钛板，将酸洗钛板置于10％的溴化钠溶液中，于温度为0℃的条件下进行恒电流阳极刻蚀，持续5min后，过滤，干燥；

(2)将步骤(1)所得物质与混合溶胶按质量比1:10混合，于室温条件下浸泡60min后，过滤，并于温度为500～700℃的条件下煅烧3h；

(3)将碳酸钾与二氧化钛按摩尔比1.5:4.0混合研磨，得混合粉末，将混合粉末于温度为800℃的条件下煅烧24h后，得四钛酸钾粉末，将四钛酸钾粉末用质量分数为10％的盐酸洗涤30min后，并将洗涤后的四钛酸钾粉末与质量分数为8～15％的尿素溶液混合，搅拌反应30～60min后，过滤，得预处理四钛酸钾坯料，将预处理四钛酸钾坯料于温度为400℃的条件下煅烧3h后，得预处理四钛酸钾；

(4)将步骤(3)所得预处理四钛酸钾与氧化石墨烯按质量比1：10混合，并加入氧化石墨烯质量5～8倍的乙醇，于温度为180℃的条件下水热反应3h后，冷冻干燥，得改性石墨烯；

(5)将步骤(4)所得改性石墨烯与液体石蜡按质量比1：10混合，得改性石墨烯混合物，将改性石墨烯混合物以1～5g/cm2的涂覆量涂抹于步骤(2)所得物质的表面，并于温度为600～800℃的条件下煅烧3h后，得坯料，将坯料于模具中冲压成型，得耐酸耐碱纯钛复合锅；

(6)将步骤(5)所得耐酸耐碱纯钛复合锅进行指标分析。

8.根据权利要求6所述的一种耐酸耐碱纯钛复合锅的加工方法，其特征在于，步骤(1)所述混酸为将质量分数为8％的氢氟酸与质量分数为10％的硝酸按质量比3:2混合，得混酸。

9.根据权利要求6所述的一种耐酸耐碱纯钛复合锅的加工方法，其特征在于，步骤(1)所述恒电流阳极刻蚀的电流密度为500mA/cm²。

10.根据权利要求6所述的一种耐酸耐碱纯钛复合锅的加工方法，其特征在于，步骤(2)所述混合溶胶为将钛酸丁酯、醋酸钾、冰醋酸和乙酰丙酮按摩尔比2.0:1.0:5.0:0.5混合，得混合溶胶。