一種一次氧化製造鈦陽極工藝的製作方法
2023-11-01 06:45:57
本發明涉及一種塗層電極的製備方法，具體是一種一次氧化製造鈦陽極工藝。
背景技術：
金屬塗層陽極由鈦基體上塗覆金屬氧化物而成，由於它性能穩定，環境友好，已應用到電解水、電鍍、氯鹼等很多電化學行業。常用的塗層鈦陽極有氧化釕塗層電極、氧化銥塗層電極、鉑塗層電極、氧化釕銥塗層電極、氧化銥鉭塗層電極等，這些電極的研究發展及應用，大大推進電化學行業的進步。當前，鈦塗層陽極的製作方法都需要多次塗覆金屬鹽塗液，然後經過多次高溫氧化，其步驟比較繁瑣，浪費電能與人力。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種一次氧化製造鈦陽極工藝，以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：
一種一次氧化製造鈦陽極工藝，其主要步驟如下：
1)鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2)塗液配製：加入50-100ml的乙醇、異丙醇或正丁醇中的一種或兩種混合溶劑，超聲攪勻；
3)向以上溶劑中加入5-10g的乙酸乙酯、石蠟油、松節油、松油醇、丙酮中的一種或兩種作為添加劑，超聲攪勻。
4)向以上溶液中加入1-10g的氯銥酸、1-10g的三氯化釕、1-10g的五氯化鉭和1-10g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把以上塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化25-180min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
作為本發明進一步的方案，其主要步驟如下：
1)鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2)塗液配製：加入50-80ml的乙醇、異丙醇或正丁醇中的一種或兩種混合溶劑，超聲攪勻；
3)向以上溶劑中加入5-7g的乙酸乙酯、石蠟油、松節油、松油醇、丙酮中的一種或兩種作為添加劑，超聲攪勻。
4)向以上溶液中加入1-7g的氯銥酸、1-7g的三氯化釕、1-7g的五氯化鉭和1-7g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把以上塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化25-100min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
作為本發明再進一步的方案，其主要步驟如下：
1)鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2)塗液配製：加入70-100ml的乙醇、異丙醇或正丁醇中的一種或兩種混合溶劑，超聲攪勻；
3)向以上溶劑中加入8-10g的乙酸乙酯、石蠟油、松節油、松油醇、丙酮中的一種或兩種作為添加劑，超聲攪勻。
4)向以上溶液中加入8-10g的氯銥酸、8-10g的三氯化釕、8-10g的五氯化鉭和8-10g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把以上塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化100-180min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
作為本發明再進一步的方案，其主要步驟如下：
1)鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2)塗液配製：加入70-80ml的乙醇、異丙醇或正丁醇中的一種或兩種混合溶劑，超聲攪勻；
3)向以上溶劑中加入7-8g的乙酸乙酯、石蠟油、松節油、松油醇、丙酮中的一種或兩種作為添加劑，超聲攪勻。
4)向以上溶液中加入4-7g的氯銥酸、4-7g的三氯化釕、4-7g的五氯化鉭和4-7g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把以上塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化70-130min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
作為本發明再進一步的方案，其主要步驟如下：
其主要步驟如下：
1)鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2)塗液配製：加入75ml的乙醇、異丙醇或正丁醇中的一種或兩種混合溶劑，超聲攪勻；
3)向以上溶劑中加入5g的乙酸乙酯、石蠟油、松節油、松油醇、丙酮中的一種或兩種作為添加劑，超聲攪勻。
4)向以上溶液中加入8g的氯銥酸、8g的三氯化釕、8g的五氯化鉭和8g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把以上塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化130min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
與現有技術相比，本發明的有益效果是：
本發明開發出一種一次氧化工藝，在選取適當的塗液添加劑，同時選取對其溶解較好的溶劑後，使其一次塗覆、高溫氧化，便可以達到與之同樣效果，鈦陽極的生產成本明顯下降。
具體實施方式
下面結合具體實施方式對本發明的技術方案作進一步詳細地說明。
實施例1
一種一次氧化製造鈦陽極工藝，其操作方法包括如下步驟：
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入50ml的乙醇和50ml異丙醇，超聲攪勻；
3)向步驟二形成的溶劑中加入5g乙酸乙酯作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入1g氯銥酸、1g三氯化釕、1g五氯化鉭和1g氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化25min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
實施例2
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入50ml的乙醇和50ml異丙醇形成混合溶劑，超聲攪勻；
3)向步驟二形成的溶劑中加入5g的乙酸乙酯和5g石蠟油作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入1g的氯銥酸、1g的三氯化釕、1g的五氯化鉭和1g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化25min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
實施例3
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入50ml正丁醇作為溶劑；
3)向步驟二形成的溶劑中加入5g的松節油和5g的松油醇作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入1g的氯銥酸、1g的三氯化釕、1g的五氯化鉭和1g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化25min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
實施例4
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入50ml的異丙醇作為溶劑；
3)向步驟二形成的溶劑中加入5g的松節油和5g的松油醇作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入1g的氯銥酸、1g的三氯化釕、1g的五氯化鉭和1g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化25min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
實施例5
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入50ml的乙醇作為溶劑；
3)向步驟二形成的溶劑中加入5g的松油醇作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入1g的氯銥酸、1g的三氯化釕、1g的五氯化鉭和1g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化25min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
實施例6
一種一次氧化製造鈦陽極工藝，其操作方法包括如下步驟：
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入100ml的乙醇和100ml異丙醇，超聲攪勻；
3)向步驟二形成的溶劑中加入10g乙酸乙酯作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入10g氯銥酸、10g三氯化釕、10g五氯化鉭和10g氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化180min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
實施例7
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入100ml的乙醇和100ml異丙醇形成混合溶劑，超聲攪勻；
3)向步驟二形成的溶劑中加入100g的乙酸乙酯和100g石蠟油作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入10g的氯銥酸、10g的三氯化釕、10g的五氯化鉭和10g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化180min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
實施例8
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入100ml的乙醇和100ml正丁醇形成混合溶劑，超聲攪勻；
3)向步驟二形成的溶劑中加入10g的松節油和10g的松油醇作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入10g的氯銥酸、10g的三氯化釕、10g的五氯化鉭和10g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化180min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
實施例9
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入100ml的異丙醇和100ml形成混合溶劑，超聲攪勻；
3)向步驟二形成的溶劑中加入10g的松節油和10g的松油醇作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入10g的氯銥酸、10g的三氯化釕、10g的五氯化鉭和10g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化180min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
實施例10
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入100ml的異丙醇作為溶劑；
3)向步驟二形成的溶劑中加入10g的松油醇作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入10g的氯銥酸、10g的三氯化釕、10g的五氯化鉭和10g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化180min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
實施例11
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入100ml的乙醇作為溶劑；
3)向步驟二形成的溶劑中加入10g的松節油作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入10g的氯銥酸、10g的三氯化釕、10g的五氯化鉭和10g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化180min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
實施例12
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入75ml的乙醇作為溶劑；
3)向步驟二形成的溶劑中加入8g乙酸乙酯作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入5g的氯銥酸、5g的三氯化釕、5g的五氯化鉭和5g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化100min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
實施例13
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入75ml的異丙醇作為溶劑；
3)向步驟二形成的溶劑中加入8g石蠟油作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入5g的氯銥酸、5g的三氯化釕、5g的五氯化鉭和5g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化100min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
實施例14
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入75ml的正丁醇作為溶劑；
3)向步驟二形成的溶劑中加入8g松節油作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入5g的氯銥酸、5g的三氯化釕、5g的五氯化鉭和5g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化100min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
實施例15
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入75ml的正丁醇和75ml的乙醇混合為溶劑，超聲攪勻；
3)向步驟二形成的溶劑中加入8g松油醇作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入5g的氯銥酸、5g的三氯化釕、5g的五氯化鉭和5g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化100min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
實施例16
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入75ml的異丙醇和75ml的乙醇混合為溶劑，超聲攪勻；
3)向步驟二形成的溶劑中加入8g丙酮作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入5g的氯銥酸、5g的三氯化釕、5g的五氯化鉭和5g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化100min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
實施例17
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入75ml的異丙醇和75ml的正丁醇混合為溶劑，超聲攪勻；
3)向步驟二形成的溶劑中加入8g的乙酸乙酯和8g丙酮作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入5g的氯銥酸、5g的三氯化釕、5g的五氯化鉭和5g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化100min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
實施例18
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入75ml的異丙醇和75ml的正丁醇混合為溶劑，超聲攪勻；
3)向步驟二形成的溶劑中加入8g的石蠟油和8g松節油作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入5g的氯銥酸、5g的三氯化釕、5g的五氯化鉭和5g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化100min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
實施例19
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入75ml的異丙醇和100ml的正丁醇混合為溶劑，超聲攪勻；
3)向步驟二形成的溶劑中加入8g的石蠟油和10g松節油作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入5g的氯銥酸、5g的三氯化釕、5g的五氯化鉭和5g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化100min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
實施例20
1）鈦板經過機械加工、噴砂、除油、酸洗、去離子水衝洗後烘乾備用；
2）塗液配製：加入50ml的異丙醇和80ml的正丁醇混合為溶劑，超聲攪勻；
3)向步驟二形成的溶劑中加入5g的石蠟油和8g松節油作為添加劑，超聲攪勻；
4)向步驟三形成的溶液中加入5g的氯銥酸、5g的三氯化釕、5g的五氯化鉭和5g的氯鉑酸，超聲攪勻；
5)採用手工毛刷塗覆方法，均勻把步驟四的塗液塗覆在步驟1中的鈦板上，在室溫下經過溶劑自然揮發至表面乾燥後，進入500℃的電爐中，高溫氧化100min；
6)時間達到後，從電爐中取出，在空氣冷卻到室溫，即為鈦陽極。
本發明開發出一種一次氧化工藝，在選取適當的塗液添加劑，同時選取對其溶解較好的溶劑後，使其一次塗覆、高溫氧化，便可以達到與之同樣效果，鈦陽極的生產成本明顯下降。
上面對本發明的較佳實施方式作了詳細說明，但是本發明並不限於上述實施方式，在本領域的普通技術人員所具備的知識範圍內，還可以在不脫離本發明宗旨的前提下作出各種變化。