[發明專利]一種在鈦基體上制備含氟二氧化鉛電極的方法

有效

• 申請號: 200710067064.3
• 申請日: 2007-02-07
• 公開（公告）號: CN101054684A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發明（設計）人: 馬淳安;褚有群;趙峰鳴;盛江峰
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: C25B11/10
• 分類號: C25B11/10
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司
• 代理人: 黃美娟;袁木棋

1.一種在鈦基體上制備含氟二氧化鉛電極的方法，其特征在于所述的二氧化鉛電極的鈦基體外由內至外依次鍍有錫銻氧化物底層、α-PbO₂層、含氟的β-PbO₂層，所述的方法包括將鈦基體表面進行粗化處理、再通過熱分解法鍍制錫銻氧化物底層、然后經堿性電鍍α-PbO₂層和酸性復合電鍍含氟的β-PbO₂層，獲得含氟二氧化鉛電極，具體按如下步驟制備：

(1)粗化處理：對鈦基體表面進行噴砂粗化，用堿除油，用水清洗后置于酸溶液中，在50～90℃條件下刻蝕10～60mi?n，然后用水清洗；

(2)熱分解法鍍制錫銻氧化物底層：A.將錫銻氧化物涂層溶液均勻涂覆于鈦基體表面上，然后烘干，按此步驟，重復涂覆和干燥5～10次，再于500～550℃高溫分解1.5～3h；B.至少重復步驟A一次，即完成錫銻氧化物底層的化學鍍，所述的涂層溶液組成為1～2質量份的SbCl₃、4～6質量份的SnCl₄·5H₂O、1.5～2.0體積份的36～38wt％的濃HCl、10體積份的正丁醇；

(3)堿性電鍍α-PbO₂層：將步驟(2)處理制得的電極置于PbO溶解于NaOH溶液的飽和溶液中，溫度為50～65℃，電流密度為0.3～0.5A/dm²，空氣攪拌下電鍍30～60mi?n，所述的NaOH溶液濃度為120～150g/L；

(4)酸性復合電鍍含氟β-PbO₂層：將步驟(3)處理制得的電極置于復合電鍍液中，以純鉛板做陰極，溫度為50～90℃，電流密度為1～8A/dm²，在空氣攪拌下，電鍍1.5～2小時，即得所述的含氟二氧化鉛電極，所述的復合電鍍液中每升含有Pb(NO₃)₂?250～280g、HNO₃?5～7g、60wt％的聚四氟乙烯乳液0.5～20ml、HF?0～2ml。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的步驟(4)復合電鍍液的組成為每升電鍍液中含Pb(NO₃)₂?250～280g、HNO₃?5～7g、60wt％的聚四氟乙烯乳液6～7ml、HF?0.5～0.7ml。

3.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的步驟(4)為將步驟(3)處理制得的電極置于復合電鍍液中，以純鉛板做陰極，溫度為80±2℃，電流密度為3～4A/dm²，在空氣攪拌下，電鍍1.5～2小時。

4.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的步驟(1)粗化處理中酸溶液為草酸溶解于鹽酸溶液的飽和溶液，所述的鹽酸溶液濃度為12～36wt％。

5.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的鈦基體為鈦板、鈦網或鈦管。

6.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于所述的方法按照以下步驟進行：

1)粗化處理：對鈦基體表面進行噴砂粗化，用堿除油，用水清洗干凈后置于草酸溶于12～36wt％鹽酸的飽和溶液中，在50～90℃條件下刻蝕10～60min，然后用水清洗干凈；

2)熱分解法鍍錫銻氧化物底層：將涂層溶液采用刷涂或浸泡后離心的方法均勻地涂覆于步驟1)處理好的鈦基體表面上，然后通過紅外燈或烘箱在100～150℃下干燥30min，按此步驟重復涂覆和干燥5～10次，再置于500℃高溫爐中分解2h，重復涂覆烘干和高溫分解步驟一次，得到鍍有錫銻氧化物底層的電極，所述的涂層溶液組成為1質量份的SbCl₃、5質量份的SnCl₄·5H₂O、1.7體積份的36～38wt％的濃HCl、10體積份的正丁醇；

3)堿性電鍍α-PbO₂層：將已鍍有錫銻氧化物底層的電極置于PbO溶于120～150g/L的NaOH溶液的飽和溶液中，溫度為50～65℃，電流密度為0.3～0.5A/dm²，在空氣攪拌下電鍍30～60min；4)酸性復合電鍍含氟β-PbO₂層：將已鍍制α-PbO₂層的電極置于復合電鍍液中，以純鉛板做陰極，溫度為80±2℃，電流密度為3～4A/dm²，在空氣攪拌下，電鍍1.5～2小時，即得所述的含氟二氧化鉛電極，所述的復合電鍍液中每升含有Pb(NO₃)₂?250～280g、HNO₃?5～7g、60wt％的聚四氟乙烯乳液6～7ml、HF?0.5～0.7ml。