【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电解质填充材料的，特别涉及含有纳米埃洛石的电解质填充材料。
技术介绍
1、电极的稳定性和极差对检测结果通常具有显著的影响，如在以天然场作为场源的大地电磁测深法(mt)和音频大地电磁测深法(amt)中，因天然场信号较为微弱，电极的电位差及电位稳定性决定着采集到的视电阻率和相位等数据的质量好坏，对反演结果的准确性与可靠度具有极大的影响；在电化学测试中，为了获得高精准性的测量结果，需要参比电极的电位值接近其理论计算值并能长时间保持电位稳定；在物理模拟实验如水槽实验中，由于一些电磁信号较微弱，为了提升观测精度，需要电极具有较小的极差和较高的稳定性。
2、在固体不极化电极如ag-agcl不极化电极中，电解质填充材料的作用包括粘合固定电极内的电解质与金属，使之成为一个整体，理想的电解质填充材料应当需要具备化学性质稳定、不影响电极反应的性质，同时因不极化电极的内部电解液存在一定的酸碱度，需要填充材料性质均一、在酸碱盐的作用下可以长时间保持自身惰性，因电解质填充材料会在水体溶液中受浮力与重力的影响，需要其具有长时间不分层的能力，此外，电解质填充材料还需要具有一定的粘度、不能明显受到外界振动和噪声干扰等。现有的固体不极化电极常用的填充材料包括石膏、高岭石等，其难以满足以上全部性能要求，得到的固体不极化电极的极差性能和稳定性不佳。
3、埃洛石是天然条件下由高岭土的片层卷曲形成的管状的1∶1型黏土矿物，具有比表面积高、长径比大、分散性好、内外壁电荷性质不同、吸附能力强、无毒无害等优点，在作为固体电极的填充材料方面
技术实现思路
1、针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提出一种新型纳米埃洛石基电解质填充材料及其制备与应用方法，所得电解质填充材料对纳米埃洛石进行了复合改性，所得复合体系中埃洛石分散均匀、稳定，复合体系整体性能稳定，粘合作用显著，在长时间内不会出现分层现象，所得电极的性能稳定、电位极差小。
2、本专利技术的技术方案如下：
3、一种纳米埃洛石基电解质填充材料的制备方法，其包括：
4、(1)将纳米埃洛石与石墨进行混合研磨，得到埃洛石-石墨混合物；
5、(2)将所述埃洛石-石墨混合物与饱和食盐水及聚丙烯酰胺进行低速混合，得到第一混合体系；
6、(3)对第一混合体系进行高速混合及ph调整，至其ph值为6.5～7.5，得到第二混合体系；
7、(4)将所述第二混合体系进行超声处理，得到所述纳米埃洛石基电解质填充材料；
8、其中，所述低速混合的混合速率为200-400r/min，所述高速混合的混合速率为800～1200r/min。
9、本专利技术的以上制备方法中，埃洛石与石墨及非离子型分散剂聚丙烯酰胺共同形成了一种稳定的分散体系，该分散体系具有显著提升的保水能力和稳定性，长时间应用时不会出现分层现象，可提升固体电极如ag-agcl不极化电极的应用性能。
10、其中，分散剂聚丙烯酰胺不仅具有分散剂性能，可改变颗粒成浆性，也可进一步提高体系稳定性，与其他成分形成协同效应。
11、根据本专利技术的一些优选实施方式，所述石墨为膨胀石墨。
12、根据本专利技术的一些优选实施方式，所述纳米埃洛石与所述石墨的质量比为3:1。
13、根据本专利技术的一些优选实施方式，所述制备方法还包括：步骤(1)中，将混合研磨后得到的混合物过60目筛，获得筛选后的埃洛石-石墨混合物再进行步骤(2)。
14、根据本专利技术的一些优选实施方式，步骤(2)包括：将所述埃洛石-石墨混合物与所述饱和食盐水先混合均匀，再与所述聚丙烯酰胺进行所述低速混合。
15、根据本专利技术的一些优选实施方式，所述聚丙烯酰胺的质量为所述埃洛石-石墨混合物的质量的0～0.6％。
16、根据本专利技术的一些优选实施方式，所述聚丙烯酰胺的质量为所述埃洛石-石墨混合物的质量的0.3％。
17、根据本专利技术的一些优选实施方式，所述第二混合体系的ph值为7.1。
18、本专利技术进一步提供了根据上述制备方法制备得到的纳米埃洛石基电解质填充材料。
19、该填充材料为浆料状，含有三维网状结构，该网状结构可阻碍水介质的自由运动，使浆料黏度增大，提高了浆料的保水性，获得的电极输入阻抗越小，极差稳定性越好。
20、本专利技术进一步提供了将以上纳米埃洛石基电解质填充材料应用于固体电极中的应用方法。
21、本专利技术制备得到的纳米埃洛石基电解质填充材料呈细腻粘稠状态，无小块颗粒，无团聚现象，稳定性好，在酸性环境下不易发生氧化还原反应，在较长时间内不会出现分层现象，制得的电极性能稳定、电位极差小。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种纳米埃洛石基电解质填充材料的制备方法，其特征在于，其包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述石墨为膨胀石墨。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纳米埃洛石与所述石墨的质量比为3:1。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，其还包括：步骤(1)中，将混合研磨后得到的混合物过60目筛，获得筛选后的埃洛石-石墨混合物再进行步骤(2)。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)包括：将所述埃洛石-石墨混合物与所述饱和食盐水先混合均匀，再与所述聚丙烯酰胺进行所述低速混合。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯酰胺的质量为所述埃洛石-石墨混合物的质量的0～0.6％。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯酰胺的质量为所述埃洛石-石墨混合物的质量的0.3％。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第二混合体系的pH值为7.1。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的制备方法制备得到的纳米
10.权利要求9所述的纳米埃洛石基电解质填充材料的应用方法，其包括将所述纳米埃洛石基电解质填充材料应用于固体电极中。
...【技术特征摘要】
1.一种纳米埃洛石基电解质填充材料的制备方法，其特征在于，其包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述石墨为膨胀石墨。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纳米埃洛石与所述石墨的质量比为3:1。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，其还包括：步骤(1)中，将混合研磨后得到的混合物过60目筛，获得筛选后的埃洛石-石墨混合物再进行步骤(2)。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)包括：将所述埃洛石-石墨混合物与所述饱和食盐水先混合均匀，再与所述聚丙烯酰胺进行所述低速...
【专利技术属性】
技术研发人员：敖卫华，王茜茜，陈凯，王旭，翟永昊，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。