[發(fā)明專利]一種大規(guī)格金屬陶瓷惰性電極及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110473801.X
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113172221B
• 公開（公告）日: 2022-12-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 熊慧文;李志友;張雷;周科朝
• 申請（專利權(quán)）人: 中南大學(xué)
• 主分類號: B22F1/12
• 分類號: B22F1/12;B22F3/02;B22F3/10;B22F5/00;B22F9/02;C25C3/08
• 代理公司: 長沙市融智專利事務(wù)所(普通合伙) 43114
• 代理人: 鐘丹

1.一種大規(guī)格金屬陶瓷惰性電極的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

將原料粉末、分散劑、有機單體，加入有機溶劑中獲得混合料，然后于混合料中加入粘接劑，球磨獲得金屬陶瓷有機漿料，噴霧造粒，獲得金屬陶瓷復(fù)合粉末，成型獲得金屬陶瓷生坯，再將金屬陶瓷生坯置于交聯(lián)劑蒸汽中，反應(yīng)，機加工，獲得陽極生坯，脫脂、燒結(jié)即得大規(guī)格金屬陶瓷惰性電極；

所述原料粉末按質(zhì)量份數(shù)計，其組成如下：金屬氧化物陶瓷粉末 40~85份；金屬粉末15~60份、助燒劑粉末 0~5.0份；

所述金屬氧化物陶瓷粉末選自鎳、鐵、鋁、銅中的至少一種金屬構(gòu)成的金屬氧化物陶瓷粉末中的至少一種，

所述金屬粉末中的金屬選自鐵、銅、鎳、鉻中的至少一種，

所述助燒劑粉末為Y₂O₃粉末；

所述分散劑為選自脂肪酸類分散劑、脂肪族酰胺類分散劑、醇類分散劑中的至少一種；

所述有機單體選自甲基丙烯酸羥乙酯；

所述粘接劑選自聚乙烯醇縮丁醛酯；

所述交聯(lián)劑為1,6-己二醇二丙烯酸酯；

所述交聯(lián)劑蒸汽的壓力為0.5~1.5MPa，反應(yīng)的溫度為30~60℃，反應(yīng)的時間為5~12h。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格金屬陶瓷惰性電極的制備方法，其特征在于：

所述原料粉末在混合料中的體積分?jǐn)?shù)為25~40%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格金屬陶瓷惰性電極的制備方法，其特征在于：

所述金屬氧化物陶瓷粉末的粒徑為1.0~5.0μm，

所述助燒劑粉末的粒徑為0.2~1.5μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格金屬陶瓷惰性電極的制備方法，其特征在于：

所述分散劑的加入量為原料粉末質(zhì)量的0.3~2.0%；

所述有機單體的加入量為原料粉末質(zhì)量的1.0~8.0%。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格金屬陶瓷惰性電極的制備方法，其特征在于：

所述粘接劑的加入量為原料粉末質(zhì)量的1~3%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格金屬陶瓷惰性電極的制備方法，其特征在于：所述球磨的時間為10~100h，球磨的轉(zhuǎn)速為60~120r/min；

所述金屬陶瓷有機漿料的粘度為50~200mPa·S。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格金屬陶瓷惰性電極的制備方法，其特征在于：所述成型方式為冷等靜壓成型，所述冷等靜壓成型的壓力為50~300MPa，保壓時間為1~20min；

所述金屬陶瓷生坯的致密度為50~60%。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大規(guī)格金屬陶瓷惰性電極的制備方法，其特征在于：

所述脫脂的溫度為400~600℃，脫脂的時間為2~20h；

所述燒結(jié)在保護氣氛下進行，燒結(jié)的溫度為1200~1400℃，燒結(jié)的時間為1~5h，氣壓為50Pa~5000Pa。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任意一項所述制備方法所制備的一種大規(guī)格金屬陶瓷惰性電極。