TiN基体氧化物涂层电极材料的制备工艺和性能.pdf

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1、第３９卷第８期Ｖｏｌ畅３９Ｎｏ畅８２０１４年８月ＨＥＡＴＴＲＥＡＴＭＥＮＴＯＦＭＥＴＡＬＳＡｕｇｕｓｔ２０１４TiN基体氧化物涂层电极材料的制备工艺和性能１１２王福，竺培显，马会宇（１．昆明理工大学材料科学与工程学院，云南昆明　６５００９３；２．云南大泽电极科技有限公司，云南昆明　６５００９３）摘要：利用热分解法制备ＴｉＮ基体的（Ｒｕ，Ｔｉ）氧化物涂层，通过ＯＭ、ＸＲＤ、电化学工作站等测试手段对样品的性能和结构进行测试。结果表明涂层具有非连续状裂纹结构，热分解温度对涂层的表面形貌和电催化活性影响很大。在热分解温度为４５０℃，所制备的ＴｉＮ基体电极电催化析氯性能优于传统钛基体电

2、极。选用ＴｉＮ基体电极，可以避免基体和涂层间生成ＴｉＯ２电阻膜，延长电极的使用寿命，同时由于其内阻小，可以起到降低析氯电位，提高电极的催化活性和节能降耗作用。关键词：复合电极材料；ＴｉＮ阳极；ＲｕＯ２-ＴｉＯ２涂层；热分解法；电化学性能中图分类号：TB331文献标志码：A文章编号：0254-6051（2014）08-0084-04PreparationofoxidecoatingonTiNanodesanditsperformance１１２ＷａｎｇＦｕ，ＺｈｕＰｅｉｘｉａｎ，ＭａＨｕｉｙｕ（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｋｕ

3、ｎｍｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＫｕｎｍｉｎｇＹｕｎｎａｎ６５００９３，Ｃｈｉｎａ；２．ＹｕｎｎａｎＤａｚｅＥｌｅｃｔｒｏｄｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ．，Ｌｔｄ．，ＫｕｎｍｉｎｇＹｕｎｎａｎ６５００９３，Ｃｈｉｎａ）Abstract：ＲｕＯ２-ＴｉＯ２ｃｏａｔｉｎｇｏｎｔｉｔａｎｉｕｍｎｉｔｒｉｄｅ（ＴｉＮ）ａｎｏｄｅｗａｓｏｂｔａｉｎｅｄｂｙｔｈｅｒｍａｌｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ．ＭｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅＴｉＮａｎｏｄｅｃｏａｔｉｎｇｓｗｅｒｅｅｘａｍｉｎｅ

4、ｄｂｙｍｅａｎｓｏｆＯＭ，ＸＲＤａｎｄｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎｃｕｒｖｅｓ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔＲｕ-ＴｉｃｏａｔｉｎｇｏｎＴｉＮａｎｏｄｅｈａｓｈｉｇｈｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｗｈｅｎｓｉｎｔｅｒｅｄａｔ４５０℃，ａｎｄｈａｓｂｅｔｔｅｒｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｔｈａｎｔｈａｔｏｆｔｈｅＴｉａｎｏｄｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅ．ＴｈｅＴｉＮａｎｏｄｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅｃａｎｐｒｅｖｅｎｔｆｒｏｍｆｏｒｍｉｎｇＴｉＯ２ｒｅｓｉｓｔｉｖｅｆｉｌｍ，ｌｏｗｅｒｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｏｆｃｈｌｏｒｉｎｅｅｖｏｌｕｔｉｏｎ，ｐｒｏｌｏｎｇｓｅｒｖｉｃｅｌｉｆｅｏｆｔｈｅｃｏａｔｉ

5、ｎｇａｎｏｄｅｓ，ａｎｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｔｈｅａｎｏｄｅｃｏａｔｉｎｇｓ．Keywords：ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ；ＴｉＮａｎｏｄｅ；ＲｕＯ２-ＴｉＯ２ｃｏａｔｉｎｇ；ｔｈｅｒｍａｌｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ；ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ钛基金属氧化物涂层阳极（简称ＤＳＡ，Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｌｙ收稿日期：２０１４-０１-２９［１］基金项目：国家自然科学基金（５１２６４０２５）ｓｔａｂｌｅａｎｏｄｅ，即尺寸形状稳定型阳极）开创了阳极作者简介：王福（１９８７—），

6、女，硕士研究生，主要从事钛、铝基电极材材料选择的新领域，最初，它被应用于氯碱工业，并获料的研究，Ｅ-ｍａｉｌ：２８５７６３２１２＠ｑｑ．ｃｏｍ。通讯作者：竺培显，教授，Ｅ-得了巨大的经济效益。目前ＤＳＡ的应用开始被拓展ｍａｉｌ：ｚｈｕ＿ｐｅｉ＿ｘｉａｎ＠１６３．ｃｏｍdoi：10．13251／j．issn．0254-6051．2014．08．022到电镀、阴极保护、污水处理和水电解等领域中。随着个阶段：第一阶段，随着烘烤时间的增加，ＢＨ值快速增［４］ＷａｌｅｅｄＡｌ-Ｓ，ＪｏｈｎＧＳ，ＫｉｐＦ，ｅｔａｌ．Ｅｆｆｅｃｔｏｆａｎｎｅａｌｉｎｇｔｉｍｅｏｎｓｏｌｕｔｅｃａｒｂｏｎｉ

7、ｎｕｌｔｒａｌｏｗ-ｃａｒｂｏｎＴｉＶａｎｄＴｉ-Ｎｂｓｔｅｅｌｓ［Ｊ］．Ｍｅｔａｌｌ．大；第二阶段，ＢＨ值基本不随烘烤时间变化，出现一个ＭａｔｅｒＴｒａｎｓ，２００６，３７（１）：２０７-２１６．平台；第三阶段，随烘烤时间增大，ＢＨ值缓慢增大。［５］ＲｕｉｚＤ，Ｒｉｖｅｒａ-ＴｏｖａｒＪＬ，ＳｅｇｅｒｓＤ，ｅｔａｌ．Ａｇｉｎｇｐｈｅｎｏｍｅｎａｉｎｈｉｇｈ-２）试验钢经不同时间烘烤硬化处理后，Ｓｎｏｅｋ峰Ｓｉｓｔｅｅｌｓｓｔｕｄｉｅｄｂｙｉｎｔｅｒｎａｌｆｒｉｃｔｉｏｎ［Ｊ］．ＭａｔｅｒＳｃｉＥｎｇ，