[發明專利]一種雙面涂層的復合電極制備工藝

有效

• 申請號: 201210118140.X
• 申請日: 2012-04-23
• 公開（公告）號: CN102703925B
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發明（設計）人: 徐文新
• 申請（專利權）人: 江陰安凱特電化學設備有限公司
• 主分類號: C25B11/00
• 分類號: C25B11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及用于電解槽的電極板，具體涉及一種雙面涂層的復合 電極制備工藝。

背景技術

在現有技術的涂層電極制備中，一般采用熱分解或者電鍍的方法 對電極基材的表面進行加工。在制備過程中，一般只采用同一種工藝 對基材的一個表面或者兩個表面進行加工。這種方法既浪費基材，且 在實際應用中，會增加電解槽的內電阻。在原來的電解槽設計中，復 極式電槽是將兩片不同極性的電極焊接在電解槽兩邊，而單極式電解 槽是將兩片相同極性的電極焊接在電解槽兩邊。這種通過焊接方式構 成的電路，在實際生產中，存在以下缺點：增加了電解槽內電阻，浪 費能源，在電解過程中，焊點可能會發熱而影響電極的使用壽命，同 時也浪費電極材料。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的缺陷，提供一種結構簡 單，使用過程中電解槽內電阻小，使用壽命長，且節省材料的一種雙 面涂層的復合電極制備工藝。

為實現上述目的，本發明的技術方案是設計一種雙面涂層的復合 電極制備工藝，其特征在于，所述制備工藝包括如下工藝步驟：

S1：采用純度大于99.0％金屬鈦板作為基板，并經過預處理清洗；

S2：配置質量百分比為1～10％的貴金屬有機溶液，采用超聲波振 蕩溶解，靜置；

S3：將S2步靜置后的貴金屬有機溶液中加入SnCl₂形成混合溶液， SnCl₂在混合溶液質量百分比為0.5～2％，靜置，待用；

S4：將經過S3步配置的混合溶液多次均勻地涂敷在S1步中準備好 基板的一面形成具有析氯性能的電極層；

S5：將S4步中單面涂敷電極層的基板加熱至200～500℃，保溫時 間為2～3小時；

S6：將S5步中加熱處理后鈦基板的另一面通過打磨去除氧化層， 然后利用電鍍工藝將另一面制成具有析氫性能的電極層。

其中優選的技術方案是，所述S1步中的貴金屬有機溶液為RuCl₃、 RhCl₃、PdCl₃、OsCl₃、Lr?Cl₃和Pt?Cl₃中的任意一種或其任意結合的有 機液。

優選的技術方案還有，所述S1步中預處理清洗采用金相砂紙打磨 拋光，丙酮除油，堿液加熱浸泡，混合酸清洗，用去離子水超聲波清 洗；其中堿液浸泡溫度為80～120℃，時間為5～10分鐘；堿液成份為 NaOH、NaHCO₃和Na₃PO₄的混合水溶液，三種成分在混合水溶液中 的質量百分比濃度均為2～10％；混合酸清洗時間40～80秒，混合酸的 各成份體積比是：體積百分比為40％的氫氟酸水溶液∶1.40g·cm^-3硝酸∶ 1.84g·cm^-3硫酸＝5～15∶2～10∶1～5。

優選的技術方案還有，所述S2步中配置貴金屬有機溶液，使用的 有機溶劑是乙醇、丙醇、丁醇、甲酸或乙酸。

優選的技術方案還有，所述S3步中靜置時間為12～24小時。

優選的技術方案還有，所述S4步中每次涂敷后，在烘干箱中以 30～50℃溫度干燥5～20分鐘后再進行下一次涂敷，重復多次進行涂敷， 涂敷的薄膜的最終厚度保持在10～50μm。

優選的技術方案還有，所述S5步中對單面涂敷電極層的基板加熱 升溫速率為3～8℃/秒。

優選的技術方案還有，所述S6步中的電鍍工藝是在鈦基板的一面 鍍鎳，其鍍層厚度為2～10μm。

進一步優選的技術方案還有，所述鍍鎳工藝采用的鍍鎳液的成分 為：25～40g/L的NiSO₄·7H₂O，10～25g/L的NaH₂PO₂·H₂O，40～60g/L 的NH₄Cl，70～90g/L的Na₃C₆H₅O₇·2H₂O；其pH值為8～9.5；工藝溫度 為75～90℃，工藝時間為8～20分鐘。