[发明专利]一种超导性石墨电极纳米抗氧化剂及其制备方法

说明书

本发明属于石墨电极技术领域，提出了一种超导性石墨电极纳米抗氧化剂，由以下重量份的组分组成：水80‑100份，陶瓷粉20‑40份，石墨烯20‑25份，聚乙二醇10‑25份，稳定剂6‑12份，抗氧化助剂5‑10份，聚乙烯醇10‑15份；所述抗氧化助剂包括质量比为2：(0.8‑1.2)：1的硼化钙、二硼化钒、磷酸二氢钠。将称取的陶瓷粉研磨至粒径为50‑100nm，加入聚乙二醇，得到陶瓷粉浆料；将陶瓷粉浆料和石墨烯加入溶剂中，得到预混液；在预混液中依次加入抗氧化助剂、稳定剂、聚乙烯醇，混合，得到超导性石墨电极纳米抗氧化剂。通过上述技术方案，解决了现有技术中石墨电极纳米抗氧化剂抗氧化性不够好的问题。

技术领域

本发明属于石墨电极技术领域，涉及一种超导性石墨电极纳米抗氧化剂及其制备方法。

背景技术

石墨电极是冶金领域应用的重要导电材料，石墨电极主要应用于电炉炼钢，电炉炼钢是利用石墨电极向炉内导入电流，强大的电流在电极下端通过气体产生电弧放电，利用电弧产生的热量来进行冶炼，但是石墨电极的结构并非理想的点阵结构，其存在一定的晶格缺陷，另外还存在一些杂质，不饱和键以及内应力，这些部位对氧气的吸附和反应能力也比较强，这就为石墨电极提供了活性位点，这些活性位点在温度高于350℃时开始发生氧化反应，且随着温度的升高而加剧，从而限制了石墨电极的应用，现有技术一般采用石墨电极抗氧化助剂作为涂层来提高石墨电极的抗氧化性，从而减少石墨电极单位消耗量，降低钢厂、冶炼厂等企业的生产成本；由于石墨电极换次数较少，减少操作工人劳动量和危险系数，提高了生产效率，但是现有的抗氧化助剂依旧存在抗氧化性不够好的缺陷。

发明内容

本发明提出一种超导性石墨电极纳米抗氧化剂及其制备方法，解决了现有技术中抗氧化剂依旧存在抗氧化性不够好的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种超导性石墨电极纳米抗氧化剂，由以下重量份的组分组成：水80-100份，陶瓷粉20-40份，石墨烯20-25份，聚乙二醇10-25份，稳定剂6-12份，抗氧化助剂5-10份，聚乙烯醇10-15份；

所述抗氧化助剂包括质量比为2：(0.8-1.2)：1的硼化钙、二硼化钒、磷酸二氢钠。

进一步地，所述稳定剂包括质量比为(1-1.32):1的葡甲胺、氮化锆。

进一步地，所述陶瓷粉由以下重量份的组分组成：氧化铈10-20份，二氧化钛10-15份，氧化铝5-14份。

进一步地，由以下重量份的组分组成：水90份，陶瓷粉30份，石墨烯22份，聚乙二醇20份，稳定剂10份，抗氧化助剂8份，聚乙烯醇12份；所述抗氧化助剂包括质量比为2：1：1的硼化钙、二硼化钒、磷酸二氢钠。

进一步地，所述稳定剂包括质量比为1.2：1的葡甲胺、氮化锆。

进一步地，所述陶瓷粉由以下重量份的组分组成：氧化铈15份，二氧化钛12份，氧化铝8份。

进一步地，所述聚乙烯醇的平均分子量在30000-50000；聚乙二醇的平均分子量为400。

一种超导性石墨电极纳米抗氧化剂的制备方法，包括以下步骤：

A、按照上述超导性石墨电极纳米抗氧化剂的配方，称取各个组分备用；

B、将步骤A称取的陶瓷粉研磨至粒径为50-100nm，加入聚乙二醇，得到陶瓷粉浆料；

C、将步骤B陶瓷粉浆料和石墨烯加入溶剂中，得到预混液；

D、在步骤C预混液中依次加入抗氧化助剂、稳定剂、聚乙烯醇，混合，得到超导性石墨电极纳米抗氧化剂。

本发明的工作原理及有益效果为：