【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电化学工程领域，具体而言，特别涉及一种钛基铂钛合金涂层电极及其制备方法。
技术介绍
1、阀型金属钛（ti）因高强度、高导电和耐腐蚀，是海洋工程常用的结构材料和涂层电极基底材料。涂层钛阳极（dimensionally stable anode，dsa），如氧化钌/铱常用作析氯、析氧催化电极，钛基铂涂层则用作燃料电池氧还原、电解析氢反应的高催化活性电极。这类低贵金属载量的涂层电极在电催化获取新能源方向展现出光明的应用前景，但目前尚未有钛基铂涂层替代铂电极用于海洋电化学传感器的应用。
2、氧化还原电位（oxidation reduction potential，orp）对海洋水文监测、水质检测和生态系统调查等领域具有重要应用价值。贵金属铂（pt）常用作海水或海底沉积物orp测量的指示电极，但使用中电极表面容易被氧化，并会对硫化物和有机物等产生化学或物理吸附作用，这种电极的不完全惰性将导致绝对电位的测量变得困难。此外，铂的强度较低，耐海水或泥沙冲刷能力差，不适于在海洋环境中长期使用。因此开发一种高强度、低成本、更稳定的铂合金涂层电极来替代纯铂用于海洋orp长期监测具有实用价值，成为电化学工业目前急需解决的一个关键问题。
技术实现思路
1、为了弥补现有技术的不足，本专利技术提供了一种钛基铂钛合金涂层电极及其制备方法。制备出低铂载量、高强度的钛基铂涂层电极，在保证电极的电催化性能的前提下，降低电极成本、提高电极使用寿命，可应用于海洋环境监测用免维护的长效orp指示电极
2、本专利技术是通过如下技术方案实现的：一种钛基铂钛合金涂层电极的制备方法，其特征在于, 具体包括以下步骤：
3、步骤s1、钛基体经过酸蚀刻处理生成氢化钛层tih2；
4、步骤s2、在酸蚀刻处理的氢化钛层tih2上涂覆含有氯铂酸和tih2粉体的涂液；
5、步骤s3、通过干燥、空气气氛下氯铂酸热分解的方法制备铂层；
6、步骤s4、再经过氢气气氛下高温热还原制备得到钛基铂钛合金涂层电极。
7、作为优选方案，酸蚀刻处理是钛基体在草酸或盐酸或硫酸的水溶液中发生化学蚀刻反应生成的，氢化钛层的厚度为1-5㎛。
8、作为优选方案，含有氯铂酸和tih2粉体的涂液，包括含有氯铂酸的正丁醇溶液和tih2粉体形成的悬浊液，其中氯铂酸的浓度为0.01-0.1 g/ml，tih2粉体的粒度和含量分别为0.01-1㎛和1-32 mg/ml。
9、作为优选方案，空气气氛下氯铂酸热分解得到铂层的厚度为0.1-1㎛。
10、作为优选方案，钛基铂钛合金涂层电极为钛基钛三铂（ti/ti3pt）合金涂层电极，其中ti3pt涂层的厚度为0.1-5㎛。
11、作为优选方案，在酸蚀刻处理的钛基体上涂覆含有氯铂酸和tih2粉体的的涂液，是通过喷涂、滚涂或刷涂涂覆在钛基体上。
12、作为优选方案，步骤s3中干燥的温度为90-125℃，热分解温度为300-400℃。
13、作为优选方案，步骤s4中氢气气氛下高温热还原的温度为600-800℃。
14、一种钛基铂钛合金涂层电极,其特征在于,通过权利要求1-9中任意一项所述制备方法制得。首先，在经过化学蚀刻的钛基体上反应生成氢化钛层（tih2），然后，将含有氯铂酸和tih2粉体的涂液涂覆在上述含有tih2层的钛基体上，干燥后，在空气气氛下氯铂酸热分解得到铂层，最后，在氢气气氛下高温热还原得到钛基钛三铂（ti/ti3pt）合金涂层电极。
15、本专利技术由于采用了以上技术方案，与现有技术相比使其具有以下有益效果：本专利技术的电极及其制备方法具有铂用量低，电催化活性高，导电性能好，抗阳极氧化性能强，耐阴极析氢剥离强度高，铂钛合金涂层机械强度高，使用寿命长，制造简易，生产成本低的优点。
16、本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
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1.一种钛基铂钛合金涂层电极的制备方法，其特征在于, 具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种钛基铂钛合金涂层电极的制备方法,其特征在于,所述酸蚀刻处理是钛基体在草酸或盐酸或硫酸的水溶液中发生化学蚀刻反应生成的，氢化钛层的厚度为1-5㎛。
3.根据权利要求1所述的一种钛基铂钛合金涂层电极的制备方法,其特征在于,所述含有氯铂酸和TiH2粉体的涂液，包括含有氯铂酸的正丁醇溶液和TiH2粉体形成的悬浊液，其中氯铂酸的浓度为0.01-0.1 g/mL，TiH2粉体的粒度和含量分别为0.01-1㎛和1-32 mg/mL。
4.根据权利要求1所述的一种钛基铂钛合金涂层电极的制备方法,其特征在于,所述空气气氛下氯铂酸热分解得到铂层的厚度为0.1-1㎛。
5.根据权利要求1所述的一种钛基铂钛合金涂层电极的制备方法,其特征在于,所述钛基铂钛合金涂层电极为钛基钛三铂（Ti/Ti3Pt）合金涂层电极，其中Ti3Pt涂层的厚度为0.1-5㎛。
6.根据权利要求1所述的一种钛基铂钛合金涂层电极的制备方法,其特征在于,所述在酸蚀刻处理的钛基
7.根据权利要求1所述的一种钛基铂钛合金涂层电极的制备方法,其特征在于,所述步骤S3中干燥的温度为90-125℃，热分解温度为300-400℃。
8.根据权利要求1所述的一种钛基铂钛合金涂层电极的制备方法,其特征在于,所述步骤S4中氢气气氛下高温热还原的温度为600-800℃。
9.一种钛基铂钛合金涂层电极,其特征在于,通过权利要求1-8中任意一项所述制备方法制得。
...【技术特征摘要】
1.一种钛基铂钛合金涂层电极的制备方法，其特征在于, 具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种钛基铂钛合金涂层电极的制备方法,其特征在于,所述酸蚀刻处理是钛基体在草酸或盐酸或硫酸的水溶液中发生化学蚀刻反应生成的，氢化钛层的厚度为1-5㎛。
3.根据权利要求1所述的一种钛基铂钛合金涂层电极的制备方法,其特征在于,所述含有氯铂酸和tih2粉体的涂液，包括含有氯铂酸的正丁醇溶液和tih2粉体形成的悬浊液，其中氯铂酸的浓度为0.01-0.1 g/ml，tih2粉体的粒度和含量分别为0.01-1㎛和1-32 mg/ml。
4.根据权利要求1所述的一种钛基铂钛合金涂层电极的制备方法,其特征在于,所述空气气氛下氯铂酸热分解得到铂层的厚度为0.1-1㎛。
5.根据权利要求1所述的一种钛基铂钛...
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