CN102206837A - 一种惰性阳极及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于电解技术领域，尤其是金属氧化物陶瓷惰性阳极技术领域。首先提供一种惰性阳极，包括主体氧化物和添加剂，所述主体氧化物包括氧化镍和氧化铁，所述添加剂选自氧化锰、氧化钛、氧化锡、氧化锌、氧化锆、氧化铝中的至少两种，且所述添加剂的质量占主体氧化物质量的0.1～1wt％。本发明提供的惰性阳极解决了现有的金属氧化物陶瓷作为惰性阳极时，导电性较差的技术问题，使电导率平均提高约8.4S/cm。另外，本发明提供的惰性阳极的抗腐蚀性也有提高。相应的，本发明还提供一种惰性阳极生产方法。

Description

一种惰性阳极及其制备方法

技术领域

本发明属于电解领域，尤其涉及一种惰性阳极及其制备方法。

背景技术

惰性阳极在熔盐电解生产金属(例如电解法生产铝或硅)和电化学研究中应用广泛，是指在电解过程中不参与电化学反应的电极，如金属Pt。金属Pt具有良好的化学惰性、优异的导电性和可加工性，广泛应用于电解的研究过程，是理想的惰性阳极材料，但由于其价格昂贵，无法在工业上获得应用。为了得到廉价的惰性阳极，研究人员相继研制出金属、金属陶瓷、碳和金属氧化物陶瓷等惰性阳极材料。

金属惰性阳极材料大多是抗高温氧化的合金，大部分是以金属Cu、Ni为基，是在合金中添加诸如铝的合金元素，在电解反应过程中生成动态的氧化铝保护层，防止电极的进一步氧化腐蚀。但是，金属的腐蚀速度与温度的关系较大，金属阳极不能适应温度急剧变化的电解情况。

材料碳阳极的导电和耐腐蚀性好，但是在电解过程中碳被消耗掉，同时产生阳极气体CO₂，维护成本很高。

金属陶瓷是相对较好的惰性阳极材料，它不仅具有陶瓷的强耐腐蚀性，而且兼有金属的导电导热性。几乎所有金属陶瓷都以金属氧化物陶瓷相为基体，少量金属相分散于陶瓷相中，但是这类阳极材料明显带有陶瓷的固有缺陷：与电源导杆连接困难、难以大型化等问题。

金属氧化物陶瓷作为惰性阳极的材料，其优点是较好的抗氧化性、抗腐蚀性，存在的主要问题是机械强度和导电性差，难以满足熔盐电解生产金属和电化学研究的需要。

发明内容

为了解决金属氧化物陶瓷作为惰性阳极的材料时其导电性较差的技术问题，本发明首先提供一种惰性阳极，包括主体氧化物和添加剂，所述主体氧化物包括氧化镍和氧化铁，所述添加剂选自氧化锰、氧化钛、氧化锡、氧化锌、氧化锆、氧化铝中的至少两种，且所述添加剂的质量占主体氧化物质量的0.1～1wt％。

为了解决金属氧化物陶瓷作为惰性阳极的材料时其导电性较差的技术问题，本发明还提供一种惰性阳极的制备方法，包括如下步骤：将主体氧化物、添加剂、粘结剂混合后成型成惰性阳极毛胚，然后烧结，得到惰性阳极；主体氧化物包括氧化镍和氧化铁，添加剂包括选自氧化锰、氧化钛、氧化锡、氧化锌、氧化锆、氧化铝中的至少两种，添加剂的质量占主体氧化物质量的0.1～1wt％。

使用本发明提供的方法和惰性阳极较好的解决了现有的金属氧化物陶瓷用作惰性阳极时电导率较低的技术问题，使电导率平均提高约8.4S/cm。另外，其腐蚀速率也有降低：腐蚀速率平均降低约0.0015g/hcm²。

附图说明

图1是本发明提供的惰性电极生产方法的工艺流程图

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明具体实施方式首先提供一种惰性阳极，包括主体氧化物和添加剂，所述主体氧化物包括氧化镍(NiO)和氧化铁(Fe₂O₃)，所述添加剂选自氧化锰(MnO₂)、氧化钛(TiO₂)、氧化锡(SnO₂)、氧化锌(ZnO)、氧化锆(ZrO₂)、氧化铝(Al₂O₃)中的至少两种，且所述添加剂的质量占主体氧化物质量的0.1～1wt％。

根据本发明具体实施方式的惰性阳极使用的主体氧化物是氧化镍和氧化铁体系，但这两种氧化物的质量比没有特殊限制。烧结过程中，NiO与Fe₂O₃按照物质的量之比1∶1化合生成镍铁氧体(又名铁酸镍，NiFe₂O₄)。镍铁氧体抗腐蚀性较强，所以，烧结得到的金属氧化物陶瓷惰性阳极中含有一定量的镍铁氧体有利于提高耐腐蚀性。如果NiO与Fe₂O₃物质的量之比为1∶1，则烧结后二者完全反应生成NiFe₂O₄，由于NiFe₂O₄导电性不佳，故这种情况下起导电作用的主要是本发明具体实施方式提供的添加剂，这种情况下，添加剂的含量稍多为好，最好接近主体氧化物总质量的1wt％。如果NiO与Fe₂O₃物质的量之比不等于1∶1，则烧结后二者不完全反应生成NiFe₂O₄，有一定量的NiO或Fe₂O₃残余。由于NiO和Fe₂O₃的导电性均较好，残余的NiO或Fe₂O₃可以起到增强惰性电极导电性的作用，因而这种情况下，添加剂的含量可以比物质的量比NiO∶Fe₂O₃＝1∶1时少些。发明人发现，氧化镍与氧化铁的质量百分含量之比为1∶0.5～2时，惰性阳极的导电性稍好，故优选。

根据本发明具体实施方式的惰性阳极，添加剂应包括氧化锰、氧化钛、氧化锡、氧化锌、氧化锆、氧化铝中的至少两种。上述金属氧化物中的任意一种或者任意组合都可以用作金属氧化物陶瓷惰性阳极的添加剂。但发明人发现，对于氧化镍和氧化铁作为主体氧化物的惰性阳极，单独使用上述金属氧化物中的任意一种作为添加剂时，对导电性的改善较小，不明显；而使用其中的任意两种或两种以上作为添加剂时，惰性阳极的导电性有较大改善。发明人又发现，添加剂质量占主体氧化物质量的0.6～0.85wt％时，惰性电极的导电性和抗腐蚀性均较好。这可能是由于添加剂的含量过多会改变铁酸镍的晶体结构，降低惰性电极的抗腐蚀性；过少则对导电性的改善不明显，而正好满足上述含量范围时，惰性电极的微观结构可使其导电性和抗腐蚀性均达到较高的水平。

根据本发明具体实施方式的惰性阳极，添加剂优选氧化锰、氧化钛、氧化锡、氧化锌、氧化锆、氧化铝中的至少三种，这样可以更大的提高惰性阳极的导电性。更优选包括氧化锰和氧化锆，且满足质量比氧化锰∶氧化锆＝0.6～5.5，这样得到的惰性阳极不仅导电性有较大提高，同时耐腐蚀性也有较大改善。添加氧化锆有利于提高金属氧化物陶瓷的导电性和化学稳定性，但由于氧化锆的高熔点，在烧结过程中难以与其他金属氧化物共熔形成良好的结晶，烧结后得到的惰性阳极金属氧化物陶瓷会有应力残留，进而影响其机械性能，因而需要添加其他金属氧化物来改善。发明人发现，添加氧化锰可以改善这一问题，另外，氧化锰还可以起到增强导电性的作用。添加剂中包括氧化锰和氧化锆，且氧化锰：氧化锆＝0.6～5.5的配方可以改善应力残留，从而提高产品的机械强度，不易断裂。

根据本发明具体实施方式的惰性阳极的制备方法，包括如下步骤：将主体氧化物、添加剂、粘结剂混合后成型成惰性阳极毛胚，然后烧结，得到惰性阳极；主体氧化物包括氧化镍和氧化铁，添加剂包括选自氧化锰、氧化钛、氧化锡、氧化锌、氧化锆、氧化铝中的至少两种，添加剂的质量占主体氧化物质量的0.1～1wt％。

根据本发明具体实施方式的惰性阳极的制备方法，主体氧化物中，氧化镍与氧化铁的质量百分含量之比优选1∶0.5～2。

根据本发明具体实施方式的惰性阳极的制备方法，添加剂的质量优选占主体氧化物质量的0.6～0.85wt％。

根据本发明具体实施方式的惰性阳极的制备方法，添加剂优选氧化锰、氧化钛、氧化锡、氧化锌、氧化锆、氧化铝中的至少三种，更优选添加剂包括氧化锰和氧化锆，且满足质量比氧化锰∶氧化锆＝0.6～5.5。

根据本发明具体实施方式的惰性阳极的制备方法，将原料成型成惰性阳极毛胚的方法没有特殊要求，可以选择本领域常用的模压成型或等静压成型。模压成型过程中，由于存在压力梯度，得到的产品由于内部残余应力分布不均与而易开裂，相比而言，成型过程中压力均匀，不存在压力梯度的等静压成型效果较模压成型好。在对比研究等静压成型和注射成型的过程中，发明人发现，虽然理论上来说压力均匀的等静压成型应比注射成型更好，但实际上采用注射成型的方法得到的惰性阳极的导电性和抗腐蚀性均较等静压成型有较大改善，也就是说，克服了现有技术中的技术偏见。所以，优选将主体氧化物、添加剂、粘结剂混合后造粒，将造粒得到的颗粒注射成型成型成惰性阳极毛胚，然后烧结，得到惰性阳极。

根据本发明具体实施方式的惰性阳极的制备方法，采用注射成型时，优选主体氧化物的平均粒径与所述添加剂的平均粒径均在0.1～10μm，且主体氧化物的平均粒径与所述添加剂的平均粒径之比＝0.1～5，更优选主体氧化物的平均粒径与所述添加剂的平均粒径之比＝2～5。注射成型时，固体颗粒的平均粒径一般应满足0.1～10μm。平均粒径太小，所需粘结剂的量就大，则烧结时有可能金属氧化物颗粒之间已经部分烧结，但有机粘结剂并未完全分解，从而使最终得到的产品致密度性降低；平均粒径太大，注射成型时流动性就差，需增大粘结剂用量来改善流动性，但这样会造成脱脂时石蜡不易完全脱除，且烧结时有机物分解后，金属氧化物颗粒之间会残留气孔，这样产品易开裂。而当主体氧化物和添加剂进一步满足主体氧化物的平均粒径与添加剂的平均粒径之比＝0.1～5时，注射成型得到的产品外观、抗应力开裂等性能较好；主体氧化物平均粒径与添加剂平均粒径之比＝2～5时，注射成型得到的产品外观、抗应力开裂等性能更好。这是由于不同的金属氧化物颗粒的平均粒径有一定差距时(即有的金属氧化物粒径较大，有的较小)，注射成型时物料流动，粒径较小的颗粒填补粒径较大颗粒之间的空隙，使得到的毛胚内部密实，烧结后的产品内部空隙率低，应力残留小。虽说不同的金属氧化物颗粒的平均粒径最好有一定差距，但差距过大同样会使产品内部存在较大空隙，影响产品质量，就本发明具体实施方式而言，满足上述优选范围为好。另外，无论是现有技术中的等静压成型，还是本发明具体实施方式的惰性电极制备方法提供的注射成型，一般来说都要求原料的固体颗粒是球形。对于等静压成型而言，球形颗粒与磨具的摩擦小，成型较容易，且得到的产品外观优良、内应力小；对于注射成型而言，球形颗粒可使注射时物料的流动性较好，得到的产品内部密实，外观良好。

根据本发明具体实施方式的惰性阳极的制备方法，粘结剂的选择没有特殊限制，例如冷等静压成型时可选用聚乙烯醇，注射成型时可选用包括石蜡、聚乙烯、硬脂酸的粘结剂。粘结剂优选包括分解温度在200～380℃的聚合物、分解温度在350～500℃的聚合物，更优选还包括质量百分含量不超过粘结剂总质量的20wt％的邻苯二甲酸二异辛酯。选择2种或2种以上分解温度不同的聚合物时，成型后的烧结过程中，分解温度低的聚合物先分解，金属氧化物则继续反应熔结，温度升高到一定程度时，分解温度高的聚合物分解，这样有利于不同金属氧化物之间的充分反应熔结，也有利于提高产品内部的致密性、均匀性，以及降低产品内应力。对于主体氧化物为氧化镍和氧化铁惰性电极的烧结来说，选择分解温度在200～380℃(例如高密度聚乙烯)和350～500℃的聚合物(例如乙烯一醋酸乙烯共聚物)可以起到上述作用。发明人发现，在粘结剂中添加不超过粘结剂总质量20wt％的邻苯二甲酸二异辛酯可以改善产品的外观，使之更光滑，对于注射成型来说，这种改善更明显。所以更优选粘结剂中还包括质量百分含量不超过粘结剂总质量的20wt％的邻苯二甲酸二异辛酯。

根据本发明具体实施方式的惰性阳极的制备方法，选择注射成型时，由于粘结剂一般包括石蜡，所以优选将注射成型得到的惰性阳极毛胚浸入到有机溶剂中，以溶解除去其中的石蜡。这一步操作可以较少后续烧结的时间，降低能耗。有机溶剂没有特殊限制，可以溶解石蜡即可，例如正庚烷、正己烷、三氯乙烯。由于石蜡在三氯乙烯中溶解较慢，从而可以使浸于其中的惰性电极毛胚较少发生断裂、塌陷，故优选三氯乙烯。需要指出的是，这一步操作并不要求将石蜡完全溶解除去，脱除部分石蜡也可以起到缩短烧结时间的作用。当然，将石蜡完全脱除最好。

实施例1

1.准备原料：

分别按下列质量称取主体氧化物、添加剂和粘结剂：氧化镍1000g、氧化铁1000g，氧化锰5g、氧化钛10g、氧化锆2.5g，石蜡50g、高密度聚乙烯50g(兰州石化公司，型号5000S)，乙烯-醋酸乙烯共聚物(温州华特热熔胶有限公司)10g、硬脂酸10g、邻苯二甲酸二异辛酯30g。其中，氧化镍、氧化铁的平均粒径均为1μm(平均粒径用激光粒度测试法测得)，氧化锰、氧化钛、氧化锆的平均粒径均为5μm。

2.混合造粒：

将步骤1得到的所有原料混合均匀后放入SK-160型开放式双螺杆挤出机中200℃造粒，造粒时间为4h，螺杆转速40转/分。

3.注射成型：

将造好粒的喂料放入注射成型机(CJ50E型震德)中，控制温度为250℃，注射压力150MPa，保压时间50秒注射成型，得到惰性阳极毛胚。

4.脱脂：

将步骤3得到的惰性阳极坯体放入三氯乙烯中，50℃浸泡6h。

5.烧结：

脱除石蜡后的毛胚放入真空烧结炉(上海晨华ZM-25-16型)中，以1℃/min升至650℃，保温5h，然后以4.3℃/min升至1300℃，保温时间为3h，烧结过程用氩气保护。

烧结完成用600号砂纸打磨产品表面，以去除产品表面的毛刺，使产品表面平整、光滑，利于后续的测试。需要指出的是，打磨仅是为了使产品表面平整，便于进行性能测试，并不是必不可少的生产方法。

实施例2

1.准备原料：

分别按下列质量称取主体氧化物、添加剂和粘结剂：氧化镍800g、氧化铁1200g，氧化锰2g、氧化锌5g、氧化锆3g、氧化铝3g，石蜡100g、高密度聚乙烯50g，乙烯-醋酸乙烯共聚物20g、硬脂酸20g，邻苯二甲酸二异辛酯40g。其中，氧化镍、氧化铁的平均粒径均为5μm(平均粒径用激光粒度测试法测得)，氧化锰、氧化锌、氧化锆、氧化铝的平均粒径均为1μm。

2.混合造粒：

将步骤1得到的所有原料混合均匀后放入SK-160型开放式双螺杆挤出机中250℃造粒，造粒时间为3h，螺杆转速30转/分。

3.注射成型：

将造好粒的喂料放入注射成型机(CJ50E型震德)中，控制温度为280℃，注射压力100MPa，保压时间40秒注射成型，得到惰性阳极毛胚。

4.脱脂：

将步骤3得到的惰性阳极坯体放入三氯乙烯中，40℃浸泡8h。

5.烧结：

脱除石蜡后的毛胚放入真空烧结炉(上海晨华ZM-25-16型)中，以0.7℃/min升至700℃，保温4h，然后以2.8℃/min升至1280℃，保温时间为5h，烧结过程用氩气保护。

烧结完成后用600号砂纸打磨产品表面，以去除产品表面的毛刺，使产品表面平整、光滑，利于后续的测试。

实施例3

1.准备原料：

分别按下列质量称取主体氧化物、添加剂和粘结剂：氧化镍1200g、氧化铁800g，氧化锰5.5g、氧化钛1g、氧化锡2g、氧化锌2.5g、氧化锆1g，氧化铝5g，石蜡100g、高密度聚乙烯30g，乙烯-醋酸乙烯共聚物30g、硬脂酸10g，邻苯二甲酸二异辛酯20g。其中，氧化镍、氧化铁的平均粒径均为10μm(平均粒径用激光粒度测试法测得)，氧化锰、氧化钛、氧化锡、氧化锌、氧化锆，氧化铝的平均粒径均为5μm。

2.混合造粒：

将步骤1得到的所有原料混合均匀后放入SK-160型开放式双螺杆挤出机中300℃造粒，造粒时间为2h，螺杆转速50转/分。

3.注射成型：

将造好粒的喂料放入注射成型机(CJ50E型震德)中，控制温度为270℃，注射压力200MPa，保压时间60秒注射成型，得到惰性阳极毛胚。

4.脱脂：

将步骤3得到的惰性阳极坯体放入三氯乙烯中，70℃浸泡6h。

5.烧结：

脱除石蜡后的毛胚放入真空烧结炉(上海晨华ZM-25-16型)中，以0.8℃/min升至600℃，保温10h，然后以2℃/min升至1250℃，保温时间为8h，烧结过程用氩气保护。

烧结完成后用600号砂纸打磨产品表面，以去除产品表面的毛刺，使产品表面平整、光滑，利于后续的测试。

实施例4

1.准备原料：

分别按下列质量称取主体氧化物、添加剂和粘结剂：氧化镍700g、氧化铁1300g，氧化锰10g、氧化锆2g、氧化锌3g、氧化铝5g，石蜡80g、高密度聚乙烯60g、乙烯-醋酸乙烯共聚物30g、硬脂酸20g、邻苯二甲酸二异辛酯50g。其中，氧化镍、氧化铁的平均粒径均为0.1μm(平均粒径用激光粒度测试法测得)，氧化锰、氧化锆、氧化锌、氧化铝的平均粒径均为1μm。

2.混合造粒：

将步骤1得到的所有原料混合均匀后放入SK-160型开放式双螺杆挤出机中180℃造粒，造粒时间为5h，螺杆转速80转/分。

3.注射成型：

将造好粒的喂料放入注射成型机(CJ50E型震德)中，控制温度为230℃，注射压力80MPa，保压时间30秒注射成型，得到惰性阳极毛胚。

4.脱脂：

将步骤3得到的惰性阳极坯体放入三氯乙烯中，80℃浸泡4h。

5.烧结：

脱除石蜡后的毛胚放入真空烧结炉(上海晨华ZM-25-16型)中，以0.75℃/min升至680℃，保温6h，然后以1.5℃/min升至1200℃，保温时间为10h，烧结过程用氩气保护。

烧结完成后用600号砂纸打磨产品表面，以去除产品表面的毛刺，使产品表面平整、光滑，利于后续的测试。

实施例5

1.准备原料：

分别按下列质量称取主体氧化物、添加剂和粘结剂：氧化镍1200g、氧化铁800g，氧化锰5.5g、氧化钛1g、氧化锡2g、氧化锌2.5g、氧化锆1g，氧化铝5g，10wt％的聚乙烯醇100g。其中，氧化镍、氧化铁的平均粒径均为10μm(平均粒径用激光粒度测试法测得)，氧化锰的平均粒径均为5μm。

2.冷等静压成型：

先用模压机(四柱式油压机，东莞宇辉液压机械有限公司，YHA3)以100MPa下压保持30s成型，再用冷等静压机(川西机械厂，LDJ-200\100-300型冷等静压机)以200MPa的压力进行冷等静压，保压20s，得到惰性阳极毛胚。

3.烧结：

将步骤2得到的毛胚放入真空烧结炉(上海晨华ZM-25-16型)，以0.8℃/min升至600℃，保温10h，然后以2℃/min升至1250℃，保温时间为8h，烧结过程氩气保护。

烧结完成后用600号砂纸打磨产品表面，以去除产品表面的毛刺，使产品表面平整、光滑，利于后续的测试。

对比例1

1.准备原料：

分别按下列质量称取主体氧化物、添加剂和粘结剂：氧化镍700g、氧化铁1300g，氧化锰10g，石蜡80g、高密度聚乙烯60g，乙烯-醋酸乙烯共聚物30g、硬脂酸20g，邻苯二甲酸二异辛酯50g。其中，氧化镍、氧化铁的平均粒径均为0.1μm(平均粒径用激光粒度测试法测得)，氧化锰的平均粒径均为1μm。

2.混合造粒：

将步骤1得到的所有原料混合均匀后放入SK-160型开放式双螺杆挤出机中180℃造粒，造粒时间为5h，螺杆转速60转/分。

3.注射成型：

将造好粒的喂料放入注射成型机(CJ50E型震德)中，控制温度为230℃，注射压力200MPa，保压时间60秒注射成型，得到惰性阳极毛胚。

4.脱脂：

将步骤3得到的惰性阳极坯体放入三氯乙烯中，80℃浸泡4h。

5.烧结：

脱除石蜡后的毛胚放入真空烧结炉(上海晨华ZM-25-16型)中，以0.75℃/分钟升至680℃，保温6h，以1.5℃/分钟升至1200℃，保温时间为10h，烧结过程用氩气保护。

烧结完成后用600号砂纸打磨产品表面，以去除产品表面的毛刺，使产品表面平整、光滑，利于后续的测试。

惰性电极性能测试：

电导率：用4点法测试(美国吉时利2750多功能测电仪测)样品表面1cm²面积的电阻，并按照下式(1)和(2)分别计算电阻率和电导率。为了减小误差，分别在同一样品的10个不同区域测试电阻率和电导率，取算术平均值作为这一样品的测试结果。

电阻率＝电阻×测试区域的表面积/测试区域所在的样品长度        (1)

电导率＝1/电阻率                                             (2)

腐蚀速率：测试并计算惰性阳极的表面积(圆柱形)，然后在850℃氯化钙熔盐中腐蚀10h，取出冲洗干净，干燥后称量重量差。按照下式(3)计算腐蚀速率。

腐蚀速率＝重量差/10×腐蚀前惰性阳极的表面积                  (3)

表1实施例和对比例的惰性阳极成分

表2实施例和对比例的惰性电极性能测试结果

	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5	实施例平均值	对比例1
								电导率S/cm	75	78	90	82	72	79.4	71
腐蚀速率g/hcm2	0.0057	0.0050	0.0035	0.0065	0.0069	0.0055	0.0070

对比实施例和对比例，以及表1和表2可知：

1.实施例1～4均采用了本发明具体实施方式提供的惰性阳极的配方和优选的生产方法(注射成型)，而对比例1没有采用本发明具体实施方式提供的惰性阳极的配方和生产方法，故对比例1的惰性阳极的导电率和耐腐蚀性(腐蚀速率)均最差。

2.实施例5采用了本发明具体实施方式提供的惰性阳极的配方，但使用的是现有技术中的冷等静压成型方法，没有采用优选的注射成型方法，也没有使用优选的粘结剂配方，故产品的导电率和耐腐蚀性(腐蚀速率)也较差，但相对于对比例1仍有提高。

3.实施例2和3两种主体氧化物的质量比，主体氧化物平均粒径、添加剂平均粒径以及二者之比，添加剂成分及用量比、添加剂与主体氧化物质量之比以及生产方法均满足相应的优选范围或优选方法，故实施例2和3得到的惰性阳极的导电率和耐腐蚀性的综合性能均较实施例1和4好。

4.实施例3得到的惰性阳极的综合性能最好，究其原因应该是主体氧化物平均粒径与添加剂平均粒径的关系造成的。该实施例中，主体氧化物与添加剂平均粒径之比为10∶5＝2，较实施例2(主体氧化物与添加剂平均粒径之比＝5)略小，这样得到的产品内部空隙更少，产品更密实，故腐蚀速率更低。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

表3本发明实施例所用化学试剂和原料

化学试剂/原料	纯度	来源(或商品型号
			氧化镍	分析纯	天津市科密欧化学试剂开发中心
氧化铁	分析纯	天津市化学试剂六厂三分厂
			氧化锰	分析纯	北京化工试剂三厂
氧化钛	分析纯	上海振江化工有限公司
			氧化锡	分析纯	广州化学试剂厂
氧化锌	分析纯	广州化学试剂厂
			氧化锆	分析纯	东方锆业科技股份有限公司
氧化铝	分析纯	淄博东昌业氧化铝有限公司

Claims (16)

1.一种惰性阳极，包括主体氧化物和添加剂，其特征在于，所述主体氧化物包括氧化镍和氧化铁，所述添加剂选自氧化锰、氧化钛、氧化锡、氧化锌、氧化锆、氧化铝中的至少两种，且所述添加剂的质量占主体氧化物质量的0.1～1wt％。

2.如权利要求1所述的惰性阳极，其特征在于，所述主体氧化物中，氧化镍与氧化铁的质量百分含量之比为1∶0.5～2。

3.如权利要求1所述的惰性阳极，其特征在于，所述添加剂的质量占主体氧化物质量的0.6～0.85wt％。

4.如权利要求1所述的惰性阳极，其特征在于，所述添加剂选自氧化锰、氧化钛、氧化锡、氧化锌、氧化锆、氧化铝中的至少三种。

5.如权利要求4所述的惰性阳极，其特征在于，所述添加剂包括氧化锰和氧化锆，且满足质量比氧化锰∶氧化锆＝0.6～5.5。

6.一种惰性阳极的制备方法，包括如下步骤：将主体氧化物、添加剂、粘结剂混合后成型成惰性阳极毛胚，然后烧结，得到惰性阳极；其特征在于，所述主体氧化物包括氧化镍和氧化铁，所述添加剂包括选自氧化锰、氧化钛、氧化锡、氧化锌、氧化锆、氧化铝中的至少两种，所述添加剂的质量占主体氧化物质量的0.1～1wt％。

7.如权利要求6所述的惰性阳极的制备方法，其特征在于，所述主体氧化物中，氧化镍与氧化铁的质量百分含量之比为1∶0.5～2。

8.如权利要求6所述的惰性阳极的制备方法，其特征在于，所述添加剂的质量占主体氧化物质量的0.6～0.85wt％。

9.如权利要求6所述的惰性阳极的制备方法，其特征在于，所述添加剂选自氧化锰、氧化钛、氧化锡、氧化锌、氧化锆、氧化铝中的至少三种。

10.如权利要求9所述的惰性阳极的制备方法，其特征在于，所述添加剂包括氧化锰和氧化锆，且满足质量比氧化锰∶氧化锆＝0.6～5.5。

11.如权利要求6所述的惰性阳极的制备方法，其特征在于，将主体氧化物、添加剂、粘结剂混合后造粒，将造粒得到的颗粒注射成型成型成惰性阳极毛胚，然后烧结，得到惰性阳极。

12.如权利要求11所述的惰性阳极的制备方法，其特征在于，所述主体氧化物的平均粒径与所述添加剂的平均粒径均0.1～10μm，且主体氧化物的平均粒径与所述添加剂的平均粒径之比＝0.1～5。

13.如权利要求12所述的惰性阳极的制备方法，其特征在于，所述主体氧化物的平均粒径与所述添加剂的平均粒径之比＝2～5。

14.如权利要求11所述的惰性阳极的制备方法，其特征在于，将注射成型后的所述惰性阳极毛胚浸入到有机溶剂中，以溶解除去其中的石蜡。

15.如权利要求6所述的惰性阳极的制备方法，其特征在于，所述粘结剂包括分解温度在200～380℃的聚合物、分解温度在350～500℃的聚合物。

16.如权利要求15所述的惰性阳极的制备方法，其特征在于，所述粘结剂还包括邻苯二甲酸二异辛酯，其质量百分含量不超过粘结剂总质量的20wt％。

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