本發(fā)明涉及電極
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體是一種貼金銅電極的制備方法。
背景技術(shù):
:電極的概念是m.法拉第進(jìn)行系統(tǒng)電解實(shí)驗(yàn)后在1834年提出的,原意只指構(gòu)成電池的插在電液中的金屬棒。電池的組成部分,它由一連串相互接觸的物相構(gòu)成,其一端是電子導(dǎo)體──金屬(包括石墨)或半導(dǎo)體,另一端必須是離子導(dǎo)體──電解質(zhì)(這里專(zhuān)指電解質(zhì)溶液,簡(jiǎn)稱(chēng)“電解液”或“電液”)。結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的電極應(yīng)包括兩個(gè)物相和一個(gè)相界面,即〔金屬|(zhì)電液〕。上述定義的電極也稱(chēng)“半電池”。命名方式很復(fù)雜,有些根據(jù)電極的金屬部分命名,如銅電極、鉑電極等;有些根據(jù)電極活性的氧化還原對(duì)中的特征物質(zhì)命名,如甘汞電極、氫電極;有些根據(jù)電極金屬部分的形狀命名,如滴汞電極、轉(zhuǎn)盤(pán)電極;有些根據(jù)電極的功能命名。這些名稱(chēng)如參比電極、鈉離子選擇電極(見(jiàn)離子選擇性電極)等,都是約定俗成的。其中純銅電極特點(diǎn)是:塑性好,可機(jī)械加工成型、鍛造成型、電鑄成型以及線(xiàn)切割成型等,質(zhì)地細(xì)密,加工穩(wěn)定性好,相對(duì)電極損耗小,適應(yīng)性廣。純銅電極的接觸電阻一般是零點(diǎn)幾毫歐,隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)銅電極表面會(huì)被氧化,接觸電阻會(huì)逐漸增加到幾毫歐、幾十毫歐和幾百毫歐。當(dāng)有大電流通過(guò)時(shí),會(huì)消耗大量電能甚至燒毀電極。在銅電極表面上制備一層金是一個(gè)有效的抗氧化方法。常用的有電鍍金的方法,能夠形成均勻光亮的鍍金膜,但鍍金液常含有氰化金等劇毒化合物,而且工藝復(fù)雜。還有一種貼金的方法,利用膠等將金紙粘貼到金屬表面,工藝簡(jiǎn)單。但成品大多只起到裝飾的作用,導(dǎo)電性很差或不導(dǎo)電。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于提供一種貼金銅電極的制備方法,即金箔與銅電極的焊接方法,該方法工藝簡(jiǎn)單,接觸電阻??;克服了使用劇毒氰化物和貼金銅電極接觸電阻很大的不足。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種貼金銅電極的制備方法,包括以下步驟:1)對(duì)銅片a的表面進(jìn)行噴砂處理;2)將焊膏均勻涂抹到銅片a的表面;3)將金箔鋪在銅片a涂有焊膏的表面上,再在金箔上面鋪放一層氧化鋁粉形成氧化鋁層,并用銅片b蓋在氧化鋁層的上面;使用噴火槍對(duì)銅片b進(jìn)行加熱,通過(guò)氧化鋁層將熱量傳遞到金箔和焊膏,使金箔和焊膏的溫度高于760℃,使得金箔焊接到銅片a上;4)自然冷卻后,清除金箔上的氧化鋁粉末,制得貼金銅片;再將該貼金銅片在h2氣氛中加熱、還原25-35min;即得貼金銅電極。作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:焊膏是由超細(xì)銀銅鋅錫合金粉末、助焊劑、粘結(jié)劑組成的膏狀銀釬焊料,固液相線(xiàn),665~745℃。作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:金箔是含金量99.8%的金箔紙。作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:氧化鋁層是厚度為1.5-2.5mm的氧化鋁粉末。作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:步驟4)中,加熱溫度為200-450℃。作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:步驟4)中,還原時(shí)間為30min。作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:使用噴火槍對(duì)銅片b進(jìn)行加熱,使金箔和焊膏的溫度高于760℃并保持該溫度0.1-3min。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明利用簡(jiǎn)單工藝在銅電極上焊接一層金箔,接觸電阻小于1mω。在200℃的氧化條件下,接觸電阻幾乎無(wú)變化,表現(xiàn)出很好的抗氧化性能,適合于制備性能穩(wěn)定的電源開(kāi)關(guān)。本發(fā)明應(yīng)用焊膏將金箔焊接到銅片電極上,利用固態(tài)粉末和銅片做傳熱層保護(hù)金箔在焊接過(guò)程中不被燒壞。附圖說(shuō)明圖1是采用本發(fā)明工藝制得的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖;圖中:1-銅片a,2-焊膏,3-金箔,4-氧化鋁層,5-銅片b。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例1請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明實(shí)施例中,貼金銅電極由上至下依次包括銅片b5、氧化鋁層4、金箔3、焊膏2、銅片a1。銅片a1是2×4cm的銅片,表面經(jīng)過(guò)噴砂處理,去除表面的氧化層和使表面變得粗糙,并使用300公斤的壓力壓平整。將焊膏2均勻涂抹到銅片a1的表面,并使用刀片將多余的焊膏2刮凈。將金箔3鋪在銅片a1涂有焊膏2的表面上,再在金箔3上面鋪放一層氧化鋁粉形成氧化鋁層4,并用一個(gè)銅片b5蓋在氧化鋁層4的上面。焊膏2是一種由超細(xì)銀銅鋅錫合金粉末、助焊劑、粘結(jié)劑組成的膏狀銀釬焊料,固液相線(xiàn),665~745℃。金箔3是含金量99.8%的金箔紙。氧化鋁層4是厚度約2mm的氧化鋁粉末層。銅片b5是2×4cm的銅片。使用噴火槍對(duì)上面的銅片b5進(jìn)行加熱,通過(guò)氧化鋁層4將熱量傳遞到金箔3和焊膏2,使它們的溫度高于760℃,金箔3就被焊接到銅片a1上。自然冷卻后,輕輕地將金箔3上的氧化鋁粉末倒掉。再把此貼金銅片在h2氣氛中利用酒精燈加熱,還原30分鐘。得到抗氧化的貼金銅電極。當(dāng)接觸面積為5×10mm2時(shí),比較純銅電極和貼金銅電極在未氧化、200℃氧化2h、200℃氧化16h條件下的接觸電阻,結(jié)果如表1所示。表1未氧化200℃氧化2h200℃氧化16h純銅電極280μω760μω1.7mω貼金銅電極590μω620μω620μω本發(fā)明制得的貼金銅電極在200℃的氧化條件下,接觸電阻幾乎無(wú)變化,表現(xiàn)出很好的抗氧化性能。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此,無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看,均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案,說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。當(dāng)前第1頁(yè)12