【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于表面工程
,具体是一种表面渗钥+沉积氮化钛的新型电极材料及其制备方法。
技术介绍
在熔盐电解工业生产中,电解用的电极材料应具有良好的导电、导热性,较强的抗腐蚀和抗氧化性,良好的电化学稳定性,优良的机械性能、原材料来源广泛,加工性能好,价格低廉等优点。熔盐电解的电极材料有金属及其合金、碳素和石墨、氧化物陶瓷及高熔点金属化合物。金属及其合金电极材料(比如碳钢),虽然有良好强度、塑性、可加工性、成本较低,但是在使用中不耐腐蚀,且电能消耗大,寿命较短;不锈钢和金属钛电极虽然有耐腐蚀、强度高等优点,但是在一定的阳极电位下,容易在表面产生一层致密的钝化膜,这类钝化膜的导电性极差;石墨电极材料,不宜用于含氧离子的熔盐电解质中,因为此时碳阳极将遭受电化学氧化而消耗,给生产过程带来不利影响。
技术实现思路
本专利技术的目的是为克服现有技术的不足,而提供一种表面渗钥+沉积氮化钛的新型电极材料。这种新型电极材料具有表面导电性好、耐腐蚀性强、薄膜与基体结合力好的特点。实现本专利技术目的的技术方案 一种表面渗钥+沉积氮化钛的新型电极材料,利用等离子表面合金化和多弧离子镀复合处理技术,首先在铁基材料表面渗入合金元素钥,形成呈冶金结合的含钥渗层,然后利用溅射镀进行沉积氮化钛,以形成 一种表面渗钥+沉积氮化钛的新型电极材料。具体工艺步骤如下: (1)对基体材料进行表面处理,使其表面粗糙度Ra为0.5~2um ; (2)用活化液、腐蚀液、净化液、清洗液等依次清洗表面,再放入超声波仪器中清洗半小时以上,并烘干; (3)用等离子辉光放电设备进行渗钥:在 ...
【技术保护点】
一种表面渗钼+沉积氮化钛的新型电极材料的制备方法,其特征是:包括如下步骤:(1)对基体材料进行表面处理,使其表面粗糙度Ra为0.5~2um;(2)用活化液、腐蚀液、净化液、清洗液等依次清洗表面,再放入超声波仪器中清洗半小时以上,并烘干;(3)用等离子辉光放电设备进行渗钼:在真空室内设置两个高压电源,公共阳极和分别两个阴极,纯钼板作为提供欲渗的钼原子,称为源极,并与被渗铁基材料分别放置在这两个阴极上,抽真空到极限后,充入少量氩气,调节源极电压和被渗铁基材料电压,分别进行离子轰击,10~30min,之后逐步提高源极和被渗铁基材料电压到工作电压,升温到工作温度后保温一段时间,完成渗钼过程,最后缓慢冷却到室温;(4)将经过渗钼铁基材料放入电弧离子镀沉积设备中,调节负偏压、弧电流、工作总气压、氩气和氮气的流量比、沉积温度、沉积时间工艺参数进行表面沉积氮化钛工艺,最后获得沉积氮化钛+渗钼+铁基组织的新型电极材料。
【技术特征摘要】
1.一种表面渗钥+沉积氮化钛的新型电极材料的制备方法,其特征是:包括如下步骤: (1)对基体材料进行表面处理,使其表面粗糙度Ra为0.5~2um ; (2)用活化液、腐蚀液、净化液、清洗液等依次清洗表面,再放入超声波仪器中清洗半小时以上,并烘干; (3)用等离子辉光放电设备进行渗钥:在真空室内设置两个高压电源,公共阳极和分别两个阴极,纯钥板作为提供欲渗的钥原子,称为源极,并与被渗铁基材料分别放置在这两个阴极上,抽真空到极限后,充入少量氩气,调节源极电压和被渗铁基材料电压,分别进行离子轰击,10~30min,之后逐步提高源极和被渗铁基材料电压到工作电压,升温到工作温度后保温一段时间,完成渗钥过程,最后缓慢冷却到室温; (4)将经过渗钥铁基材料放入电弧离子镀沉积设备中,调节负偏压、弧电流、工作总气压、氩气和氮气的流量比、沉积温度、沉积时间工艺参数进行表面沉积氮化钛工艺,最后获得沉积氮化钛+渗钥+铁基组织的新型电极材料。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征是:...
【专利技术属性】
技术研发人员:高原,吴炜钦,王成磊,张焱,韦文竹,陆小会,张光耀,
申请(专利权)人:桂林电子科技大学,
类型:发明
国别省市:
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