[发明专利]一种涂层钛阳极板用钛基材的制备方法

说明书

本发明涉及一种涂层钛阳极板用钛基材的制备方法，解决钛基材有效面积小、涂层与基材结合力不足等问题，属于电化学工业的电极材料领域。该方法为：(1)钛基材制备；(2)钛基材轧制毛化处理，采用激光毛化轧辊进行单道次轧制，板材表面形成无数的凸台和凹坑；(3)钛基材退火和氧化处理，机加工成产品所需尺寸，然后置于800‑900℃的马蜂炉中退火30‑60min，获得完全再结晶组织，并在表面形成一定厚度的氧化层；(4)钛基材表面去氧化皮处理，经沸腾的草酸溶液中酸洗1h以上以出去氧化皮，依次采用自来水、去离子水和酒精洗净，烘干获得毛化钛基材。本发明能增加有效面积30％以上，提高了涂层与基体的附着力，从而提高最终产品的使用寿命。

技术领域

本发明属于电化学工业的电极材料领域，具体涉及一种涂层钛阳极板用钛板的预处理方法。

背景技术

金属涂层阳极用钛基体上涂覆金属氧化物而成，由于他性能稳定，环境友好，已广泛用于水处理、阴极保护、金属箔的制取、金属的表面处理、电镀、电解、氯碱等很多电化学行业。

为了增加钛基体的有效面积，增强涂层与钛基体的结合力，通常用先进行喷砂或喷丸毛化处理，然后采用10％-15％的碱或洗衣粉煮沸去油，最后用10％-15％的草酸煮沸刻蚀，但存在以下问题：(1)喷砂或喷丸毛化处理表面凹坑与凸台分布不均匀，并且凹坑与凸台尺寸较大，虽一定程度上增大了有效面积，但是效果有限。(2)凹坑与凸台呈半球形状态，与平板状态并无多大区别，虽然经草酸刻蚀处理，但对于增加涂层与基体的结合力作用有限。

因此，寻找一种既能增加涂层阳极板有效面积，又能增加涂层与基体的结合力的涂层钛阳极用钛基材制备方法迫在眉睫。

发明内容

本发明要解决的技术问题为：

针对现有技术的以上缺陷及改进需要，本发明提供了一种涂层钛阳极用钛基材的预处理方法，解决钛基材有效面积小，涂层与基材结合力不足的问题。

本发明的技术方案为：

一种涂层钛阳极板用钛板的制备方法，包括以下步骤：

(1)钛基材制备，钛基材选用TA1板材，采用轧制的方法制备，轧制后的板材的厚度比成品厚度厚5％-10％；

(2)钛基材轧制毛化处理，对由步骤(1)制备的钛基材，采用激光毛化轧辊进行单道次轧制，一次轧制至成品尺寸，板材表面形成无数的凸台和凹坑；

(3)钛基材退火和氧化处理，将步骤(2)制备的毛化钛基材机加工成产品所需尺寸，然后置于800-900℃的马蜂炉中退火30-60min，获得完全再结晶组织，并在表面形成一定厚度的氧化层；

(4)钛基材表面去氧化皮处理，对经步骤(3)退火和氧化后的钛基材，经沸腾的10％-15％草酸溶液中酸洗1h以上以除去氧化皮和表面刻蚀，依次采用自来水、去离子水和酒精洗净，烘干获得高比表面积的钛基材。

本发明的有益效果在于：

本发明制备的钛极板具有较高的有效面积，有效面积较平板增加30％以上，经钛基材的毛化轧制、氧化处理和刻蚀处理，所有表面均形成均匀的腐蚀坑，在增加钛极板有效面积的同时，也增加了涂层与基体结合力。值得一提的是，凹坑的四周基本为垂直状态，经刻蚀后，形成平行于表面的腐蚀坑，将大大提高涂层与基体的附着力。该制备方法工艺稳定，生产工艺简单，不受产品尺寸限制，易于实现批量化生产。

具体实施方式

本发明的涂层钛阳极板用钛基材制备方法为：

(1)原始板材制备。

(2)钛基材毛化轧制。

(3)钛基材氧化处理。

(4)钛基材刻蚀处理。