專利名稱：一種具有二氧化鈦涂層的不銹鋼電解電極的制造方法
技術領域：
本發明涉及一種電解電極的制造方法，尤其是一種具有二氧化鈦涂層的不銹鋼電解電極的制造方法。
背景技術：
目前一般所知的，電解過程中腐蝕性的溶液和氣體會對電極產生嚴重的腐蝕，而金屬鈦由于在表層可以形成一層致密的納米級的二氧化鈦層，二氧化鈦的化學性能非常穩定，所以電解設備中的電極都使用純鈦棒；但是金屬鈦的價格高昂，并且電阻率高，而電解過程中電流非常大，這就導致鈦電極自身發熱非常多，造成能源的巨大浪費。
發明內容
本發明為解決的技術問題是:克服現有技術的缺點，提出一種具有二氧化鈦涂層的不銹鋼電解電極的制造方法。為了解決上述技術問題，本發明提出的技術方案是:一種具有二氧化鈦涂層的不銹鋼電解電極，包括步驟:
(a)將不銹鋼材料按照所需電解電極的形狀成型后，對表面進行打磨、清潔除油、鈍化處理和純水清潔；
(b)對材料進行電鍍鎳，鍍層厚度不超過25微米；
(c)將電鍍后的材料表面進行純水清潔后自然晾干； (d)將化學純氟鈦酸銨溶液和分析純硼酸溶液混合、過濾，制得混合溶液，其中氟鈦酸銨濃度為0.1-0.4mol/L，硼酸濃度為0.1-0.5mol/L ；
(e)將第三步制得的材料浸泡于第四步制得的混合溶液中，同時對混合溶液進行水浴加熱，溫度維持在30至60攝氏度，浸泡30制45小時后取出自然晾干；
Cf)將上步制得的材料使用氮氣保護電阻爐進行加熱，保持溫度500-700攝氏度，持續45-90分鐘然后關閉加熱，自然冷卻即可制得二氧化鈦涂層的不銹鋼電解電極。本發明進一步的改進在于:
1、上述步驟(b)使用電鍍液配方為:400g/L ( NiSO4.7H20 ( 500g/L、30 g/L ( H3BO3 ( 42g/L、5 g/L彡陽極活性劑彡25g/L、0.5g/L彡表面活性劑彡lg/L。2、上述陽極活性劑是十二烷基硫酸鈉或正辛基硫酸納中的一種；上述表面活性劑是氯化鈉或氯化鎳中的一種。本發明的有益效果如下:
采用不銹鋼替代純鈦，大大節省了成本，同時降低了電阻率，節約了大量的能源；而不銹鋼外首先鍍鎳，使用薄層電鍍鎳的微孔結構，促進納米級的二氧化鈦涂層的生成，不銹鋼電極外具有了納米級的二氧化鈦涂層后，其抗腐蝕、抗氧化的能力基本等同于純鈦電極。
具體實施方式
實施例1:圓柱形具有二氧化鈦涂層的不銹鋼電解電極的制造方法
本實施例的圓柱形具有二氧化鈦涂層的不銹鋼電解電極的制造方法，包括步驟:
(a)將圓柱形不銹鋼材料按照所需電解電極的形狀切割至所需長度后，對表面進行機械砂紙打磨、清潔除油、鈍化處理和純水清潔；
(b)對材料進行電鍍鎳，使用電鍍配方為:400g/L( NiSO4.7H20 ( 500g/L、30 g/L ( H3BO3 ( 42g/L、5 g/L彡陽極活性劑彡25g/L、0.5g/L彡表面活性劑彡lg/L ;本實施例使用的陽極活性劑是十二烷基硫酸鈉；使用的表面活性劑是氯化鎳；溫度維持在50攝氏度，電流密度8A/dm2，時間約I分鐘，最終得到的鍍層厚度約25微米；
(C)將電鍍后的表面進行純水清潔后自然晾干；
(d)將化學純氟鈦酸銨溶液和分析純硼酸溶液混合、過濾，制得混合溶液，其中氟鈦酸銨濃度為0.1-0.4mol/L，硼酸濃度為0.1-0.5mol/L ；
(e)將第三步制得的材料浸泡于第四步制得的混合溶液中進行沉積，同時對混合溶液進行水浴加熱，溫度維持在30至60攝氏度，浸泡30制45小時后沉積完畢，取出后使用蒸餾水清洗，然后自然晾干；
Cf)將上步制得的材料使用氮氣保護電阻爐進行加熱，保持溫度500-700攝氏度，持續45-90分鐘然后關閉加熱，自然冷卻即可制得具有二氧化鈦涂層的不銹鋼電解電極。實施例2:板狀具有二氧化鈦涂層的不銹鋼電解電極的制造方法
本實施例的板狀具有二氧化鈦涂層的不銹鋼電解電極是在實施例一基礎上的改進，除了與實施例一相同以外所不同的部分如下:
在步驟(b)中，使用電流密度為ΙΟΑ/dm2，通電時間增加約20至30秒。本發明的不局 限于上述實施例所述的具體技術方案，凡采用等同替換形成的技術方案均為本發明要求的保護范圍。
權利要求
1.一種具有二氧化鈦涂層的不銹鋼電解電極的制造方法，其特征在于包括步驟: (a)將不銹鋼材料按照所需電解電極的形狀成型后，對表面進行打磨、清潔除油、鈍化處理和純水清潔； (b)對材料進行電鍍鎳，鍍層厚度不超過25微米； (c)將電鍍后的材料表面進行純水清潔后自然晾干； (d)將化學純氟鈦酸銨 溶液和分析純硼酸溶液混合、過濾，制得混合溶液，其中氟鈦酸銨濃度為0.1-0.4mol/L，硼酸濃度為0.1-0.5mol/L ； (e)將第三步制得的材料浸泡于第四步制得的混合溶液中，同時對混合溶液進行水浴加熱，溫度維持在30至60攝氏度，浸泡30制45小時后取出自然晾干； Cf)將上步制得的材料使用氮氣保護電阻爐進行加熱，保持溫度500-700攝氏度，持續45-90分鐘然后關閉加熱，自然冷卻即可制得二氧化鈦涂層的不銹鋼電解電極。
2.根據權利要求1所述具有二氧化鈦涂層的不銹鋼電解電極的制造方法，其特征在于所述步驟(b)使用電鍍液配方為:400g/L ( NiSO4.7Η20 ( 500g/L、30 g/L ( H3BO3 ( 42g/L、5 g/L彡陽極活性劑彡25g/L、0.5g/L彡表面活性劑彡lg/L。
3.根據權利要求2所述具有二氧化鈦涂層的不銹鋼電解電極的制造方法，其特征在于:所述陽極活性劑是十二烷基硫酸鈉或正辛基硫酸納中的一種；所述表面活性劑是氯化鈉或氯化鎳中的一種。
全文摘要
本發明涉及一種具有二氧化鈦涂層的不銹鋼電解電極的制造方法，包括步驟(a)將不銹鋼材料按照所需電解電極的形狀成型后，對表面進行打磨、清潔除油、鈍化處理和純水清潔；(b)對材料進行電鍍鎳；(c)將電鍍后的材料表面進行純水清潔后自然晾干；(d)將化學純氟鈦酸銨溶液和分析純硼酸溶液混合、過濾，制得混合溶液；(e)將第三步制得的材料浸泡于第四步制得的混合溶液中，同時對混合溶液進行水浴加熱后取出自然晾干；(f)將上步制得的材料使用氮氣保護電阻爐進行加熱，然后自然冷卻即可制得二氧化鈦涂層的不銹鋼電解電極。
文檔編號C23C28/00GK103088363SQ201210538438
公開日2013年5月8日 申請日期2012年12月13日 優先權日2012年12月13日
發明者黃東, 包金祥 申請人:蘇州新區化工節能設備廠