本实用新型专利技术公开了一种基于模板引导成型且用于制备富氢水的复合电极装置，其包括有阴极和阳极，所述阴极包括有金属底盘以及垂直设于底盘上的多个导电柱，所述阳极包括有桶形的金属外壳以及垂直设于外壳底部的导电杆，所述外壳罩设于多个导电柱，所述导电杆穿过底盘且二者之间存在空隙，所述外壳内灌注形成有活性炭电极，所述活性炭电极与阴极之间存在均匀间隙。本实用新型专利技术可采用模板引导成型方式生产、制造，不仅简化了生产过程，还能高效地制备富氢水。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电解电极，尤其涉及一种基于模板引导成型且用于制备富氢水的复合电极装置。
技术介绍
富氢水又名水素水，原理是水中溶有适量氢气，由于氢气本身就是一种最佳天然抗氧化剂，所以加入氢气的水具有很强的还原功能，可以中和血液和细胞中的活性氧，具有抗氧化能力。制备富氢还原水的过程中，通常采用复合电解电极来实现，现有复合电极的结构如图7所示，包括有金属阴极100、活性炭阳极101和平板状金属阳极102，其中，金属阴极100上设有多个导电柱103，活性炭阳极101开设有多个通孔104，多个通孔104呈蜂窝状分布，导电柱103一一对应地插设于通孔104内，而金属阳极102盖合于活性炭阳极101上。上述复合电极中的各部件是分立设置的，其制造过程繁杂，生产效率低下。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种易于生产、制造，并能高效制备富氢水的复合电极装置。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案。一种基于模板引导成型且用于制备富氢水的复合电极装置，其包括有阴极和阳极，所述阴极包括有金属底盘以及垂直设于底盘上的多个导电柱，所述阳极包括有桶形的金属外壳以及垂直设于外壳底部的导电杆，所述外壳罩设于多
个导电柱，所述导电杆穿过底盘且二者之间存在空隙，所述外壳内灌注形成有活性炭电极，所述活性炭电极与阴极之间存在均匀间隙。优选地，所述底盘的中心处形成有供于所述导电杆穿过的导管。优选地，所述底盘的边缘处形成有3个尼龙杆，3个尼龙杆沿所述底盘的周向均匀分布。优选地，所述阴极是由3D打印成型或冲压成型的阴极。优选地，所述底盘的直径为52mm，厚度为1.0mm。优选地，多个导电柱呈阵列式分布，所述导电柱的直径为3.0mm，高度为8mm。优选地，所述导管的直径为4mm，高度为14mm，壁厚≤0.5mm。优选地，所述外壳的直径为50mm，高度为8.0mm，壁厚≤0.5mm。优选地，所述导电杆的直径为2mm，高度为20mm，所述导电杆的端部铆接于外壳底部。优选地，所述阳极的表层利用真空物理沉积法涂制有10μm厚的钌金属层。本技术公开的用于制备富氢水的复合电极装置，其相比现有技术而言的有益效果在于，本技术可采用模板引导成型方式生产、制造，不仅简化了生产过程，还能高效地制备富氢水。由此可见，本技术在复合电极
取得了突出的进步，适合在本领域内推广应用，并具有较好的市场前景。附图说明图1为本技术复合电极装置的结构示意图。图2为阴极的俯视图。图3为阴极的侧视图。图4为阳极的俯视图。图5为阳极的侧视图。图6为本技术复合电极装置制备过程的示意图。图7为现有复合电极的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作更加详细的描述。本技术公开了一种基于模板引导成型且用于制备富氢水的复合电极装置，结合图1至图6所示，其包括有阴极1和阳极2，所述阴极1包括有金属底盘10以及垂直设于底盘10上的多个导电柱11，所述阳极2包括有桶形的金属外壳20以及垂直设于外壳20底部的导电杆21，所述外壳20罩设于多个导电柱11，所述导电杆21穿过底盘10且二者之间存在空隙，所述外壳20内灌注形成有活性炭电极，所述活性炭电极与阴极1之间存在均匀间隙。上述复合电极装置中，制备底盘10及多个导电柱11后，将外壳20罩设于导电柱11上，导电杆21穿过底盘10并起到定位和引出电极的作用，之后在外壳20内灌注活性炭材料，并使得活性炭电极与阴极1之间保持均匀间隙。本技术基于上述结构特点，令其在生产时可采用模板引导成型方式生产，不仅简化了生产过程，还提高了产品整体结构的稳定性和可靠性。进一步地，为了保证活性炭电极与阴极1之间的空隙均匀，本实施例中，当阴极1制备之后，在底盘10和导电柱11的表层涂覆热降解高分子涂层，当组装外壳20后，灌注以活性炭为主要成分、添加了少量高导电率碳纳米管和/或石墨烯的浆料，经干燥后，形成三明治形状的阴极/高分子涂层/活性炭阳极结构，之后通过高温处理，去除高分子涂层并得到阴极与阳极间隙均匀一致的无
隔膜一体化复合电极装置，具有高效制备富氢水的能力。其中，高分子涂层包括但不限于聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚醚、聚硅烷等能够在500℃以下高温下完全降解的有机高分子，而活性炭电极掺杂高导电率碳纳米材料(0.01<X<5.0)，包括碳纳米管、石墨烯或二者的掺杂。作为一种优选方式，所述底盘10的中心处形成有供于所述导电杆21穿过的导管12。所述底盘10的边缘处形成有3个尼龙杆13，3个尼龙杆13沿所述底盘10的周向均匀分布。进一步地，所述阴极1是由3D打印成型或冲压成型的阴极。关于产品尺寸，所述底盘10的直径为52mm，厚度为1.0mm。多个导电柱11呈阵列式分布，所述导电柱11的直径为3.0mm，高度为8mm。所述导管12的直径为4mm，高度为14mm，壁厚≤0.5mm。本实施例中，所述阴极1由金属材质制成，可采用3D有序阵列式打印形成，所述导电柱11包括但不限于实心立柱、中空贯通的管道、半球体、锥体等有序密集排列的机构，并且物理锚定在金属底盘10上。具体地，所述阴极1所指的金属材质为非电解牺牲型材质，包括但不限于钛、锆、铪、铌、钽、铑、钌、铱、金、钯、铂及其合金等。关于阳极2的尺寸，所述外壳20的直径为50mm，高度为8.0mm，壁厚≤0.5mm。所述导电杆21的直径为2mm，高度为20mm，所述导电杆21的端部铆接于外壳20底部。进一步地，所述阳极2的表层利用真空物理沉积法涂制有10μm厚的钌金属层。本技术公开的用于制备富氢水的复合电极装置，基于其结构特点，可采用模板引导成型方式生产、制造，不仅简化了生产过程，还能高效地制备富氢水。试验证实，该复合电极装置可用于制备pH值在7–10之间的富氢水，此外，通过置换电极极性，还可以制备弱酸性水，即pH值在5–7之间的水。以上所述只是本技术较佳的实施例，并不用于限制本技术，凡在本技术的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本技术所保护的范围内。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于模板引导成型且用于制备富氢水的复合电极装置，其特征在于，包括有阴极(1)和阳极(2)，所述阴极(1)包括有金属底盘(10)以及垂直设于底盘(10)上的多个导电柱(11)，所述阳极(2)包括有桶形的金属外壳(20)以及垂直设于外壳(20)底部的导电杆(21)，所述外壳(20)罩设于多个导电柱(11)，所述导电杆(21)穿过底盘(10)且二者之间存在空隙，所述外壳(20)内灌注形成有活性炭电极，所述活性炭电极与阴极(1)之间存在均匀间隙。
【技术特征摘要】
1.一种基于模板引导成型且用于制备富氢水的复合电极装置，其特征在于，包括有阴极(1)和阳极(2)，所述阴极(1)包括有金属底盘(10)以及垂直设于底盘(10)上的多个导电柱(11)，所述阳极(2)包括有桶形的金属外壳(20)以及垂直设于外壳(20)底部的导电杆(21)，所述外壳(20)罩设于多个导电柱(11)，所述导电杆(21)穿过底盘(10)且二者之间存在空隙，所述外壳(20)内灌注形成有活性炭电极，所述活性炭电极与阴极(1)之间存在均匀间隙。2.如权利要求1所述的基于模板引导成型且用于制备富氢水的复合电极装置，其特征在于，所述底盘(10)的中心处形成有供于所述导电杆(21)穿过的导管(12)。3.如权利要求1所述的基于模板引导成型且用于制备富氢水的复合电极装置，其特征在于，所述底盘(10)的边缘处形成有3个尼龙杆(13)，3个尼龙杆(13)沿所述底盘(10)的周向均匀分布。4.如权利要求1所述的基于模板引导成型且用于制备富氢水的复合电极装置，其特征在于，所述阴极(1)是由3D打印成型或冲压成型的阴极。5.如权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘科，
申请(专利权)人：深圳市信宇实业有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44
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