利用3D技术制备Ti制造技术

本发明专利技术公开一种利用3D技术制备Ti

【技术实现步骤摘要】
利用3D技术制备Ti4O7电极的方法、多孔三维Ti4O7电极及应用
本专利技术涉及电化学电极制造领域技术，尤其是指一种利用3D技术制备Ti4O7电极的方法与应用。
技术介绍
电化学氧化技术在废水处理方面的应用最大优势在于处理效率高、操作条件温和、自控方便等。阳极产生的羟基自由基可以在电极表面无选择性的与各种难降解有机物以不同的扩散速率发生氧化反应。电化学氧化对有机污染物的去除率在很大程度上取决于阳极材料的性质，因此，提高阳极材料的电化学性能尤为重要。阳极作为电化学氧化装置的重要组件极大地影响污染物降解性能。亚氧化钛具有卓越的电化学性能，因此把其作为阳极材料应用于电化学高级氧化中对难降解有机物具有促进作用，但电极的质量较大程度上受到人为操作因素和外界实验条件的影响。如何提高亚氧化钛电极的制作效率及增加电极表面活性位点成为改进该技术的主要问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供利用3D技术制备Ti4O7电极的方法、多孔三维Ti4O7电极及应用，其解决了如何提高亚氧化钛电极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用3D技术制备Ti

【技术特征摘要】
1.一种利用3D技术制备Ti4O7电极的方法，其特征在于：包括有以下步骤；
(1)选材：选取纳米级的Ti4O7粉末为原料；
(2)预处理：以重量分计，取2份Ti4O7粉末，0.2-0.5份无水乙醇，放入容器中混合；再利用加热磁力搅拌器在90℃的条件下将容器中混合液体加热至干燥；然后放入烘箱，并设定烘箱温度为60°并烘烤10h；接着将烘烤完成的粉剂放入球磨仪进行研磨，所得到的粉末为经过预处理的Ti4O7粉末；
(3)混料：以质量百分数计，预处理的Ti4O7粉体质量百分数为50％～90％，高分子粘结剂环氧树脂质量百分数为10％～50％；将所述预处理的Ti4O7粉体和高分子粘结剂环氧树脂按照质量百分数进行混合，再放入球磨仪进行机械混合和研磨，使预处理Ti4O7粉体与高分子粘结剂环氧树脂达到完全均匀混合；
(4)3D建模：使用三维制图软件绘制出所需要打印的三维模型电极并设定3D打印参数；
(5)铺设打印粉末：将(3)中得的混合粉末铺设于3D打印机中的升降平台与刮料板之间的区域，待混合粉末完成铺设后，利用刮料板将超过设定厚度的混合粉末刮除得到设定厚度的打印粉末层，每层打印粉末层厚度一致，其厚度为0.1mm-0.2mm；
(6)激光扫描：3D打印机中的激光头发出激光光束按照设定的程序扫描打印粉末层，使区域内扫描的打印粉末相互结合在一起，激光预热温度为50-70℃，烧结温度为1200-1600℃，激光功率为5-10W，扫描间距为0.1mm-0.2mm，扫描速度为1500-2000mm/s；
(7)平台下降：扫描完一层打印粉末层后，3D打印机中的升降平台按照设定的程序下降单一打印粉末层的高度；然后，依次重复步骤“铺设打印粉末-激光扫描-平台下降”，直至使多层打印粉末层烧结成(4)中绘制的三维模型电极；
(8)余料清除：将3D打印完成的电极取出用水冲洗，清除电极上未打印的粉末，获得三维Ti4O7电极。


2.一种利用3D技术制备Ti4O7电极的方法，其特征在于：包括有以下步骤；
(1)选材：选取纳米级的Ti4O7粉末为原料；
(2)预处理：以重量分计，取2份Ti4O7粉末，0.2-0.5份无水乙醇，放入容器中混合；再利用加热磁力搅拌器在90℃的条件下将容器中混合液体加热至干燥；然后放入烘箱，并设定烘箱温度为60°并烘烤10h；接着将烘烤完成的粉剂放入球磨仪进行研磨，所得到的粉末为经过预处理的Ti4O7粉末；
(3)混料：以质量百分数计，预处理Ti4O7粉末的质量百分数为45％～85％，聚合物尼龙12的质量百分数为10％～45％，无水乙醇的质量百分数为5％～10％；将所述预处理的Ti4O7粉末、聚合物尼龙12和无水乙醇按照质量百分数进行混合，并受热熔合且搅拌，使聚合物尼龙12充分溶解于无水乙醇中；在混合物冷却过程中，聚合物尼龙12在无水乙醇中的溶解度下降，并以陶瓷颗粒为核析出，最后将剩余的无水乙醇进行抽滤回收，剩余混合物烘干、过筛获得聚合物覆膜陶瓷粉末；
(4)3D建模：使用三维制图软件绘制出所需要打印的三维模型电极并设定3D打印参数；
(5)铺设打印粉末：将(3)中的聚合物覆膜陶瓷粉末铺设于3D打印机中的升降平台与刮料板之间的区域，待聚合物覆膜陶瓷粉末完成进料后，利用刮料板将超过设定厚度的聚合物覆膜陶瓷粉末刮除得到设定厚度的打印粉末层，每层打印粉末层厚度一致，其厚度为0.1mm-0.2mm；
(6)激光扫描：3D打印机中的激光头发出激光光束按照设定的程序扫描打印粉末层，使区域内扫描的打印粉末相互结合...

【专利技术属性】
技术研发人员：李威，何忠艳，吕斯濠，林辉，刘倩，
申请(专利权)人：东莞理工学院，
类型：发明
国别省市：广东;44