專利名稱：：貴金屬改性鈦陽極材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于高性能電極材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及貴金屬改性鈦陽極材料的制備方法。
背景技術(shù)：
：鈦陽極板材料是電化學(xué)工業(yè)中得以大量使用的不溶性陽極材料，也稱之為尺寸穩(wěn)定性陽極，即DSA(dimenSi0nallystableanode)，它以金屬鈦為基體，表面涂敷以貴金屬有機(jī)配合物或貴金屬材料為主要組分的活性涂層，是20世紀(jì)60年代末發(fā)展起來的一種新型高效電極材料。鈦陽極最早用于氯堿工業(yè)，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于化工、冶金、電鍍、水處理、環(huán)保、海洋、陰極保護(hù)等領(lǐng)域中。1、氯堿工業(yè)用鈦陽極氯堿工業(yè)用鈦陽極鈦電極最早于1968年由意大利DeNora公司用于氯堿工業(yè)生產(chǎn)中。目前，我國(guó)燒堿總生產(chǎn)能力為730X104t(1998年)，而美國(guó)等幾個(gè)國(guó)家為3000X104t，基本都使用鈦陽極電槽。國(guó)產(chǎn)30型鈦陽極電槽每臺(tái)需用鈦材210kg，這樣全世界氯堿工業(yè)用的鈦電極便消耗鈦材約1.MX104t，是一條推廣應(yīng)用鈦材的有效途徑，同時(shí)貴金屬表面改性可有效提升金屬鈦材的深加工價(jià)值，可實(shí)現(xiàn)大產(chǎn)能和高利潤(rùn)。2、電沉積提取有色金屬用鈦陽極陽電解冶金在濕法冶金工業(yè)中已經(jīng)占有很大的比重。采用電解冶金生產(chǎn)的有色金屬有Si，Cd，Cu，Mn，Co，Cr等。電沉積提取金屬最大困難是選用合適的陽極材料。對(duì)陽極要求穩(wěn)定、耐蝕，可長(zhǎng)期使用，對(duì)陽極過程具有良好的電催化活性，以降低陽極反應(yīng)的過電位和槽電壓。近些年來電沉積提取金屬工業(yè)已廣泛使用涂層鈦電極，隨著濕法冶金技術(shù)成為主流技術(shù)，貴金屬表面改性鈦陽極板材料必將成為這一領(lǐng)域的關(guān)鍵材料。3、電解法制離子水(堿性離子水和酸性離子水)鈦陽極國(guó)內(nèi)外過去的離子水生成器的陽極、陰極均用鈦鍍鉬電極。鈦鍍鉬電極價(jià)格昂貴。采用貴金屬表面改性鈦陽極板材料，可使電解槽處于高槽電壓30V下操作，產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的堿性離子水和酸性離子水，各方面性能可與鈦鍍鉬電極相比。且貴金屬表面改性鈦陽極板材料價(jià)格低廉，有利于國(guó)產(chǎn)化后。4、水處理用鈦陽極在工業(yè)用水的處理，醫(yī)院污水的處理，電鍍工廠含氰廢水的處理，以及發(fā)電廠冷卻循環(huán)水的處理中均要采用高性能的鈦陽極材料，采用貴金屬表面改性鈦陽極板材料可有效地凈化處理，使阻垢率大于94%，除垢率大于或等于94%，殺菌率大于97%，滅藻率100%，完全符合污水排放標(biāo)準(zhǔn)。鈦陽極板材料制備一般采用以下幾種方法(1)熱分解制備技術(shù)前軀體溶解在合適的溶劑中形成溶液，將溶液涂覆于預(yù)處理的鈦基體上，溶劑蒸發(fā)，于350450°C分解，在金屬鈦基體上形成幾個(gè)微米厚的配合物層。在熱分解過程中，金屬鈦基體表面被部分氧化形成一層薄的TiOx，隔離了基體金屬和涂層材料的連接，增大陽極電阻，影響到配合物層的電化學(xué)行為和服役壽命，同時(shí)涂層成分和涂液配比不一致，導(dǎo)致涂層結(jié)構(gòu)成分分布不均勻，是部分涂層配合物顆粒過度生長(zhǎng)，限制了高性能陽極材料的開發(fā)。(2)溶膠-凝膠法(sol-gel)日本學(xué)者采用sol-gel方法制備了超細(xì)RuO2-TW2和RuO2-TiO2-Sr^2鈦陽極材料，采用此工藝可開發(fā)納米結(jié)構(gòu)鈦陽極材料，提高陽極活性和耐腐蝕性能。但采用sol-gel方法需在400°C下燒結(jié)，會(huì)生成銳鈦礦氧化鈦，急劇惡化陽極性能，也不可避免造成機(jī)體惡化。從原料來看，因sol-gel法需采用金屬醇鹽作為前軀體，而貴金屬醇鹽合成難度大，化學(xué)性質(zhì)活潑，易于水解沉淀，因而造成sol-gel法在實(shí)施中受到較大的限制。(3)Pechini制備工藝采用溶液聚合方法，在多羥基醇的作用下，有機(jī)酸與金屬離子形成螯合物，螯合物在加熱過程中聚酯化，形成按化學(xué)計(jì)量比均勻分布的聚酯樹脂，并在高溫下獲得貴金屬有機(jī)配合物涂層。近年來，陽極制備方法隨著新工藝和新技術(shù)的采用，又發(fā)展了一些新的制備工藝，如電磁感應(yīng)加熱法(electromagneticinductionheating)，采用電磁感應(yīng)加熱使前軀體快速分解減少基體氧化，但耗時(shí)較長(zhǎng)需310小時(shí)。激光加熱法，采用(X)2激光器作為發(fā)熱源，可大大縮短加熱時(shí)間，極大減弱基體的氧化，但整個(gè)操作工藝控制參數(shù)較多，操作復(fù)雜，質(zhì)量難以控制。目前鈦陽極板材料仍存在諸多缺點(diǎn)，如采用高活性配方涂層在提高活性的同時(shí)，陽極材料壽命大大降低，強(qiáng)化電極壽命為10小時(shí)左右；再如貴金屬元素用量大，造成陽極材料成本過高；最后是貴金屬涂層和鈦基材的結(jié)合力在復(fù)雜電場(chǎng)、苛刻工況條件下急劇衰減，造成涂層脫落，基材腐蝕?；谝陨蠁栴}，必須在鈦陽極板材料的制備工藝進(jìn)行改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是改善貴金屬涂層和鈦基材的結(jié)合力，使得鈦陽極材料的催化活性提高、使用壽命增長(zhǎng)。貴金屬改性鈦陽極材料的制備方法，采用貴金屬有機(jī)配合物作為前驅(qū)體，前驅(qū)體溶于有機(jī)溶劑后霧化成霧化氣流，沉積于鈦金屬板材表面，并于惰性氣體存在下熱分解、冷卻，將沉積、熱分解、冷卻三個(gè)連續(xù)的步驟重復(fù)1次以上，后處理即得。貴金屬有機(jī)配合物為貴金屬與有機(jī)化合物螯合形成的配合物。所述貴金屬為鉬族^riM優(yōu)￠/10^釕、銠、銥或鈀。所述有機(jī)化合物為能夠與貴金屬螯合的化合物；優(yōu)選為具有R^^^l結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物，Rl、R2獨(dú)立的為C1-C8烷基；再優(yōu)選的，Rl、R2為甲基，即有機(jī)化合物為乙酰丙酮。所述前驅(qū)體貴金屬有機(jī)配合物的選擇，是根據(jù)鈦陽極材料的不同性能要求，可以選用單一的一種貴金屬有機(jī)配合物做成單元貴金屬改性鈦陽極材料；或選用兩種以上不同貴金屬的貴金屬有機(jī)配合物組成的混合物。最優(yōu)選的，所述貴金屬有機(jī)配合物為乙酰丙酮鉬、乙酰丙酮釕、乙酰丙酮銠、乙酰丙酮銥、乙酰丙酮鈀中的至少一種。所述有機(jī)溶劑為無水乙醇、甲苯、二甲基亞砜中的至少一種。所述惰性氣體為氮?dú)狻鍤庵械闹辽僖环N。所述沉積時(shí)溫度控制在6580°C。所述熱分解為貴金屬有機(jī)配合物在其熱分解溫度下分解成貴金屬和有機(jī)化合物，分解后貴金屬沉積于鈦陽極，有機(jī)化合物揮發(fā)掉。當(dāng)貴金屬有機(jī)配合物為乙酰丙酮鉬、乙酰丙酮釕、乙酰丙酮銠、乙酰丙酮銥、乙酰丙酮鈀中的至少一種時(shí)，熱分解溫度為220400°C下20lOOmin。所述冷卻為自然冷卻。所述后處理為鈦陽極材料于380410°C加熱5070分鐘。霧化氣流沉積時(shí)以惰性氣體為載氣，載氣氣壓保持在0.10.2MPa。為了使鈦陽極材料的貴金屬厚度達(dá)到所需厚度(通常為20微米左右)，并且貴金屬分布均勻，可以將沉積、熱分解步驟重復(fù)數(shù)次，每沉積一次，需熱分解后再進(jìn)行下一次沉積，即沉積了一次貴金屬有機(jī)配合物霧化氣流的鈦金屬板材進(jìn)行熱分解，熱分解后再次于霧化氣流中沉積。優(yōu)選的沉積、熱分解兩個(gè)連續(xù)的步驟重復(fù)28次時(shí)，貴金屬分布均勻，且厚度適宜。最優(yōu)選為重復(fù)35次。進(jìn)一步的，貴金屬改性鈦陽極材料的制備方法具體包括鈦金屬預(yù)處理、貴金屬有機(jī)配合物的沉積、貴金屬有機(jī)配合物的熱分解和鈦陽極材料的后處理步驟，其中沉積、熱分解兩個(gè)連續(xù)的步驟重復(fù)1次以上1)貴金屬有機(jī)配合物的沉積以惰性氣體為載氣將貴金屬有機(jī)配合物霧化氣流沉積于鈦金屬基材表面，沉積時(shí)間1020min，沉積時(shí)溫度控制在6580°C；2)貴金屬有機(jī)配合物的熱分解將步驟1)沉積后的鈦金屬基材置于惰性氣氛爐中熱分解，自然冷卻；3)鈦陽極材料的后處理將步驟幻熱分解后的鈦陽極材料于380410°C加熱5070分鐘即得。進(jìn)一步的，步驟1)載氣氣壓保持在0.10.2MPa。沉積時(shí)間優(yōu)選為1420min。步驟1)貴金屬有機(jī)配合物溶解于有機(jī)溶劑配成38wt%的稀釋溶液，然后霧化成貴金屬有機(jī)配合物霧化氣流。步驟2、熱分解步驟可使貴金屬與金屬鈦基材牢固結(jié)合。步驟幻后處理優(yōu)選為385405°C加熱5565分鐘。當(dāng)貴金屬有機(jī)配合物為乙酰丙酮鉬、乙酰丙酮釕、乙酰丙酮銠、乙酰丙酮銥、乙酰丙酮鈀中的至少一種時(shí)步驟2、當(dāng)貴金屬有機(jī)配合物為單一貴金屬有機(jī)配合物(僅含有一種貴金屬)時(shí)，沉積后的金屬鈦基材置于250400°C惰性氣氛爐中熱分解反應(yīng)20100分鐘。步驟幻當(dāng)貴金屬有機(jī)配合物為二元貴金屬有機(jī)配合物(含有兩種貴金屬)時(shí)，特別是二元貴金屬有機(jī)配合物為乙酰丙酮銥和乙酰丙酮釕時(shí)，沉積后的金屬鈦基材置于惰性氣氛爐中熱分解反應(yīng)，熱分解反應(yīng)分兩段進(jìn)行，在低溫段250350°C反應(yīng)2045分鐘，在350400°C反應(yīng)2050分鐘。后處理步驟可以使鈦陽極材料表面平整性高、光潔度高、雜質(zhì)含量少。后處理完成后鈦陽極材料上貴金屬厚度最好達(dá)到20微米以上，貴金屬厚度太薄會(huì)導(dǎo)致制成的鈦陽極電性能較差。進(jìn)一步的，所述鈦金屬板材預(yù)處理采用常規(guī)方法，比如噴砂打磨、堿洗除油、超聲酸蝕活化等方法，處理后的鈦屬基材低溫真空干燥保存。所述的堿洗除油為使用無機(jī)堿溶液浸泡，優(yōu)選為重量百分比濃度37%的NaOH溶液于6080°C浸泡1030分鐘。所述的超聲酸蝕活化是將鈦金屬基材置于1020%體積百分比濃度的草酸中，超聲頻率30120kHz，超聲功率202000W，超聲活化溫度60100°C，超聲活化時(shí)間3080分鐘。本發(fā)明的有益效果為1、采用超聲酸蝕活化技術(shù)對(duì)純鈦基材表面進(jìn)行活化處理，超聲的輔助措施有效提高了活化刻蝕效率，降低了耗酸量，減少了純鈦消耗量；2、貴金屬有機(jī)配合物前驅(qū)體有機(jī)溶液表面張力大，揮發(fā)溫度低，熱分解溫度低，易于超聲霧化，在鈦金屬表面可高效吸附，貴金屬的揮發(fā)量降低，有效降低貴金屬用量；3、降低貴金屬前驅(qū)體的熱分解溫度，提高貴金屬和純鈦基材的結(jié)合力，熱分解產(chǎn)物為CO2，非NO和氯化合物，符合環(huán)保技術(shù)發(fā)展要求。4、霧化技術(shù)與傳統(tǒng)的刷涂工藝有著明顯的區(qū)別，大大降低貴金屬用量，并能極大的提高成品率，防止表面露點(diǎn)，改善整個(gè)涂層的均勻性和一致性。本發(fā)明方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，純鈦消耗量小，貴金屬與純鈦基材結(jié)合力強(qiáng)，貴金屬耗量小，熱分解產(chǎn)物為CO2，非NO和氯化合物，工藝簡(jiǎn)練、成本低、無污染，是環(huán)保技術(shù)的一大進(jìn)步，符合綠色環(huán)保生產(chǎn)工藝的要求。制得的陽極材料電化學(xué)性能優(yōu)良，使用壽命長(zhǎng)。圖1是實(shí)施例1制備鈦陽極表面微觀相貌圖(SEM)，放大倍數(shù)2000倍。圖2是實(shí)施例2制備鈦陽極表面微觀相貌圖(SEM)，放大倍數(shù)2000倍。圖3是實(shí)施例3制備鈦陽極RuAIiO2Ti02/Ti的循環(huán)伏安曲線。具體實(shí)施例方式貴金屬改性鈦陽極材料的制備方法，采用貴金屬有機(jī)配合物作為前驅(qū)體，前驅(qū)體溶于有機(jī)溶劑后霧化成霧化氣流，沉積于鈦金屬板材表面，并于惰性氣體存在下熱分解、冷卻，將沉積、熱分解、冷卻三個(gè)連續(xù)的步驟重復(fù)1次以上，后處理即得。為了得到與基體結(jié)合力良好的金屬涂層，需對(duì)金屬鈦進(jìn)行一系列的預(yù)處理和表面改性，包括噴砂打磨，堿洗除油，超聲酸蝕活化。所述的超聲酸蝕活化是將金屬鈦基材置于1020%體積百分比濃度的草酸中，超聲頻率30120kHz，超聲功率202000W，超聲活化溫度60100°C，超聲活化時(shí)間3080分鐘。草酸濃度過大易造成金屬鈦基底過度腐蝕，濃度過小又達(dá)不到金屬鈦基底表面活化的目的?；罨瘻囟?、活化時(shí)間對(duì)金屬鈦基底表面活化狀態(tài)影響較大，會(huì)影響后續(xù)工藝中貴金屬涂層與金屬鈦基底的結(jié)合強(qiáng)度，以及貴金屬涂層的催化活性。處理后的鈦基材低溫(010°C)真空干燥保存。本發(fā)明采用貴金屬有機(jī)配合物作為前驅(qū)體取代傳統(tǒng)的貴金屬氯化物和硝酸化合物。霧化前貴金屬有機(jī)配合物溶解于有機(jī)溶劑配成38wt%的稀釋溶液，稀釋溶液的濃度大容易造成涂層龜裂，影響陽極材料壽命，濃度過小則不能有效保護(hù)金屬鈦基底的表面活性層，影響到貴金屬涂層和基底金屬的結(jié)合強(qiáng)度。沉積通常在沉積室進(jìn)行，載氣、霧化氣流和鈦基片均為室溫，可通過外置加熱裝置控制沉積室溫度，沉積時(shí)溫度過高會(huì)造成前驅(qū)體化和物的分解變異，溫度過低又會(huì)使前驅(qū)體由氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，影響后續(xù)沉積效果。熱分解時(shí)，由于采用貴金屬有機(jī)配合物作為前驅(qū)體，其相對(duì)貴金屬的無機(jī)鹽而言，分解溫度低，分解產(chǎn)物不含NOx化合物，分解產(chǎn)物即貴金屬有機(jī)配合物與金屬鈦基底結(jié)合良好，接觸歐姆電阻低。對(duì)于二元或多元貴金屬改性鈦陽極材料，采用兩種或以上貴金屬有機(jī)配合物按一定比例配成混合溶液，二元貴金屬有機(jī)配合物以具有代表意義的釕銥配合物涂層為例，按體積比1(乙酰丙酮釕)0.41.2(乙酰丙酮銥)配制。對(duì)于單元貴金屬改性鈦陽極材料，由于只采用一種貴金屬有機(jī)配合物作為前驅(qū)體，其分解溫度在250450°C直接有一個(gè)較窄的溫度段，采用一段式分解即可。而對(duì)于兩種或兩種以上的貴金屬有機(jī)配合物，由于不同的貴金屬有機(jī)配合物分解溫度是不一樣的，根據(jù)貴金屬有機(jī)配合物配方的不同，對(duì)二元或多元貴金屬可以采用兩段或多段熱分解。以下詳細(xì)敘述本發(fā)明的兩個(gè)實(shí)施例，但本發(fā)明不僅限制于此實(shí)施例1單一貴金屬涂層鈦陽極裁剪尺寸為100X30X1.5(mm)的工業(yè)鈦(牌號(hào)TA2)作為金屬鈦基材，經(jīng)表面噴砂處理后，用重量百分比濃度5%的NaOH溶液于70°C浸泡20分鐘除油。然后選用50kHz超聲頻率、100W超聲功率的超聲儀超聲活化刻蝕，超聲時(shí)采用70°C的重量百分比濃度10%草酸溶液，超聲時(shí)間30分鐘。預(yù)處理后的金屬鈦基材在10°C真空干燥箱中干燥保存。采用乙酰丙酮銥作為前驅(qū)體，將其溶解于二甲基亞砜，并稀釋至3%的重量百分比濃度。將稀釋后溶液置于高效超聲霧化裝置中，使溶液形成霧化氣態(tài)，并以氬氣為載氣將霧化氣流導(dǎo)入沉積室，氬氣氣壓保持為0.IMPa，使其沉積于上述預(yù)處理后的金屬鈦基材表面，沉積室溫度控制在80°C，沉積時(shí)間16分鐘。然后將沉積后的金屬鈦基材置于256°C的Ar氣氛爐中熱分解反應(yīng)30分鐘，取出鈦陽極自然冷卻至室溫，隨即放入沉積室重復(fù)上述沉積、熱分解、自然冷卻過程，該過程重復(fù)3遍。隨后將表面改性后的鈦陽極置于400°C馬弗爐中60分鐘得到成品。所制的的改性鈦陽極材料涂層厚度為20微米，循環(huán)伏安性能表明在0.21.2V的電位區(qū)間內(nèi)，該涂層表面未發(fā)生析氫或析氯反應(yīng)，即處于雙電層區(qū)。陽極伏安電量為111.6mC·cnT2，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于三氯化銥制備的鈦陽極材料的陽極伏安電量為70.3mC·cm—2。強(qiáng)化電極壽命900分鐘，電極涂層表面微觀形貌如圖1。實(shí)施例2單一貴金屬涂層鈦陽極裁剪尺寸為100X30X1.5(mm)的工業(yè)鈦(牌號(hào)TA2)作為金屬鈦基材，經(jīng)表面噴砂處理后，用重量百分比濃度5%的NaOH溶液于70°C浸泡20分鐘除油。然后選用50kHz超聲頻率、100W超聲功率的超聲儀超聲活化刻蝕，超聲時(shí)采用60°C的重量百分比濃度15%草酸溶液，超聲時(shí)間45分鐘。預(yù)處理后的金屬鈦基材在低溫真空干燥箱中干燥保存。采用乙酰丙酮釕作為前驅(qū)體，將其溶解于二甲基亞砜，并稀釋至4%的重量百分比濃度。將稀釋后溶液置于高效超聲霧化裝置中，使溶液形成霧化氣態(tài)，并以氮?dú)鉃檩d氣將霧化氣流導(dǎo)入沉積室，氮?dú)鈮罕３譃?.IMPa，使其沉積于上述預(yù)處理后的金屬鈦基材表面，沉積室溫度控制在75°C，沉積時(shí)間14分鐘。然后將沉積后的金屬鈦基材置于220°C的Ar氣氛爐中熱分解反應(yīng)40分鐘，取出鈦陽極自然冷卻至室溫，隨即放入沉積室重復(fù)上述沉積、熱分解、自然冷卻過程，該過程重復(fù)35遍。隨后將表面改性后的鈦陽極置于390°C馬弗爐中60分鐘得到成品。所制的的改性鈦陽極材料涂層厚度為25微米，循環(huán)伏安性能表明在0.251.18V的電位區(qū)間內(nèi)，該涂層表面未發(fā)生析氫或析氯反應(yīng)，即處于雙電層區(qū)。陽極伏安電量為110.23mC·cm—2，優(yōu)于三氯化釕制備的鈦陽極材料的陽極伏安電量為80.17mC·cm—2。強(qiáng)化電極壽命為1020分鐘，電極涂層表面微觀形貌如圖2。實(shí)施例3二元貴金屬涂層鈦陽極裁剪尺寸為100X30X1.5(mm)的工業(yè)鈦(牌號(hào)TA2)作為金屬鈦基材，經(jīng)表面噴砂處理后，用重量百分比濃度5%的NaOH溶液于70°C浸泡20分鐘除油。然后選用50kHz超聲頻率、100W超聲功率的超聲儀超聲活化刻蝕，超聲時(shí)采用100°C的重量百分比濃度20%草酸溶液，超聲活化刻蝕18分鐘。隨后在低溫真空干燥箱中干燥保存。采用乙酰丙酮銥和乙酰丙酮釕作為前驅(qū)體，將其溶解于有機(jī)溶劑二甲基亞砜，并稀釋至乙酰丙酮銥3wt%，乙酰丙酮釕為5wt%。將3%乙酰丙酮銥二甲基亞砜溶液，與5%乙酰丙酮釕二甲基亞砜溶液，按體積比12混合攪拌，將混合溶液置于高效超聲霧化裝置中，使溶液形成霧化氣態(tài)，并以氬氣為載氣將霧化氣流導(dǎo)入沉積室，沉積室內(nèi)溫度控制在65°C，使其沉積于金屬鈦基材表面，隨即將金屬鈦基材置于290°CAr氣氛爐中熱分解反應(yīng)35分鐘，保溫10分鐘后，再升溫至370°C反應(yīng)30分鐘，取出鈦陽極自然冷卻，隨即放入沉積室中進(jìn)行下一次沉積，該過程重復(fù)35遍。隨后將表面改性后的鈦陽極置于400°C馬弗爐中進(jìn)行后處理60分鐘得到成品。所制的的改性鈦陽極材料涂層厚度為32微米，鈦陽極材料表面成分見表1。循環(huán)伏安曲線見圖3，陽極伏安電量為140.52mC·cm—2，強(qiáng)化電極壽命為1219分鐘。表IRuA1勸2Ti02/Ti陽極表面成分權(quán)利要求1.貴金屬改性鈦陽極材料的制備方法，采用貴金屬有機(jī)配合物作為前驅(qū)體，前驅(qū)體溶于有機(jī)溶劑后霧化成霧化氣流，沉積于鈦金屬板材表面，并于惰性氣體存在下熱分解、冷卻，將沉積、熱分解、冷卻三個(gè)連續(xù)的步驟重復(fù)1次以上，后處理即得。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的貴金屬改性鈦陽極材料的制備方法，其特征在于貴金屬有機(jī)配合物為貴金屬與有機(jī)化合物螯合形成的配合物；所述有機(jī)化合物為具有3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的貴金屬改性鈦陽極材料的制備方法，其特征在于所述貴金屬有機(jī)配合物為乙酰丙酮鉬、乙酰丙酮釕、乙酰丙酮銠、乙酰丙酮銥、乙酰丙酮鈀中的至少一種。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的貴金屬改性鈦陽極材料的制備方法，其特征在于所述貴金屬有機(jī)配合物為乙酰丙酮鉬、乙酰丙酮釕、乙酰丙酮銠、乙酰丙酮銥或乙酰丙酮鈀時(shí)，沉積后的金屬鈦基材置于250400°C惰性氣氛爐中熱分解反應(yīng)20100分鐘。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的貴金屬改性鈦陽極材料的制備方法，其特征在于當(dāng)所述貴金屬有機(jī)配合物為乙酰丙酮鉬、乙酰丙酮釕、乙酰丙酮銠、乙酰丙酮銥、乙酰丙酮鈀中的任意兩種時(shí)，沉積后的金屬鈦基材置于惰性氣氛爐中熱分解反應(yīng)，熱分解反應(yīng)分兩段進(jìn)行，在低溫段250350°C反應(yīng)2045分鐘，在；350400°C反應(yīng)2050分鐘。6.根據(jù)權(quán)利要求15任一項(xiàng)所述的貴金屬改性鈦陽極材料的制備方法，其特征在于所述沉積時(shí)溫度控制在6580°C。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的貴金屬改性鈦陽極材料的制備方法，其特征在于所述沉積時(shí)間為1420min。8.根據(jù)權(quán)利要求15任一項(xiàng)所述的貴金屬改性鈦陽極材料的制備方法，其特征在于所述有機(jī)溶劑為無水乙醇、甲苯、二甲基亞砜中的至少一種。9.根據(jù)權(quán)利要求15任一項(xiàng)所述的貴金屬改性鈦陽極材料的制備方法，其特征在于霧化氣流沉積時(shí)以惰性氣體為載氣，載氣氣壓保持在0.10.2MPa。10.根據(jù)權(quán)利要求19任一項(xiàng)所述的貴金屬改性鈦陽極材料的制備方法，其特征在于所述鈦金屬基材使用前需預(yù)處理，預(yù)處理包括噴砂打磨、堿洗除油或超聲酸蝕活化，處理后的鈦屬基材低溫真空干燥保存。全文摘要本發(fā)明屬于高性能電極材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及貴金屬改性鈦陽極材料的制備方法。貴金屬改性鈦陽極材料的制備方法，采用貴金屬有機(jī)配合物作為前驅(qū)體，前驅(qū)體溶于有機(jī)溶劑后霧化成霧化氣流，沉積于鈦金屬板材表面，并于惰性氣體存在下熱分解、冷卻，將沉積、熱分解、冷卻三個(gè)連續(xù)的步驟重復(fù)1次以上，后處理即得。本發(fā)明方法制得的鈦陽極成品率高，表面露點(diǎn)少，貴金屬和純鈦基材的結(jié)合力高，整個(gè)涂層的均勻性和一致性較好。并且實(shí)驗(yàn)表明本發(fā)明方法制得的鈦陽極電化學(xué)性能優(yōu)良，使用壽命長(zhǎng)。文檔編號(hào)C25B11/08GK102505127SQ201110451770公開日2012年6月20日申請(qǐng)日期2011年12月29日優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日發(fā)明者文勁松,文廣,王玉天,胡勁,謝永春申請(qǐng)人:文勁松,文廣,王玉天,胡勁,謝永春