[发明专利]一种不锈钢基β-PbO2

说明书

本发明公开了一种不锈钢基β‑PbO₂‑MnO₂‑CeO₂‑ZrO₂惰性复合阳极材料的制备方法，属于复合阳极技术领域。本发明将网状不锈钢基材进行机械打磨、除油，然后浸入硝酸‑盐酸体系中浸蚀活化60~80s得到活化网状不锈钢基；以活化网状不锈钢基为阳极，铜板为阴极，在温度为40~60℃、阳极电流密度20~40mA/cm²、搅拌转速为200~250r/min的条件下电镀1~2h，阳极取出后经水洗干燥即得网状不锈钢基β‑PbO₂‑MnO₂‑CeO₂‑ZrO₂惰性复合阳极材料。本发明二氧化锰、二氧化锆、稀土氧化物CeO₂的加入提升了电极材料的电催化活性及耐腐蚀性，且槽电压稳定，有效降低电耗；使电镀过程中的抑制二氧化铅晶粒增长使二氧化铅更加细化，大大提高了阳极的催化活性和使用寿命；并且能细化晶粒，使镀层更加致密，可有效提高阳极材料的抗腐蚀性。

技术领域

本发明涉及一种不锈钢基β-PbO₂-MnO₂-CeO₂-ZrO₂惰性复合阳极材料的制备方法，属于复合阳极技术领域。

背景技术

在现代湿法冶金(如：冶炼锌、锰、钴、镍、铜、铬等)的过程中，需解决的关键问题是能耗和阴极产品的纯度。磁性氧化铁、石墨、铅及铅基合金、二氧化铅、铂及铂族金属氧化物、镀铂等常用作主要的阳极材料，但这些材料分别存在着：制备困难、耐腐蚀性差、机械强度低、电流效率低、能耗大、价格昂贵等缺陷。

目前主要研究的较多的是铅及铅基合金阳极和钛基稳定型阳极。其中铅及铅基合金阳极的优点是价格便宜，有自我修复能力，易成形，但不足之处是耗能大，机械强度较低，耐蚀性较差及寿命短等。针对这些问题国内外的研究学者研发出了铅合金阳极，二元合金阳极，多元合金阳极等，虽然对耗能有所改善，但阴极产品质量低，析阳电位高，耐蚀性差等问题依然存在。钛基型稳定阳极的优点是阴极产品质量高，耗能有所改善，机械强度高。不足之处有钛基二氧化铅阳极镀层内应力大，镀层易脱落，寿命短等。

发明内容

针对现有技术中二氧化铅复合电极的问题，本发明提供一种不锈钢基β-PbO₂-MnO₂-CeO₂-ZrO₂惰性复合阳极材料的制备方法，本发明的β-PbO₂-MnO₂-CeO₂-ZrO₂惰性复合阳极用于有色金属电积时，可有效降低和稳定槽电压，避免阳极溶解物进入镀液后对阴极产品质量的影响，具有高耐蚀性、低能耗、高电催化活性等优点，且制造成本低，可克服传统阳极存在的不足。

一种不锈钢基β-PbO₂-MnO₂-CeO₂-ZrO₂惰性复合阳极材料的制备方法，具体步骤如下：

（1）将网状不锈钢基材进行机械打磨、除油，然后浸入混合酸体系中浸蚀活化60~80s得到活化网状不锈钢基；其中混合酸体系为硝酸-盐酸体系；