本发明涉及电极板领域，尤其涉及一种高效电极板的制备方法。
背景技术：
生态环卫设备中的污水处理通常以传统的a/o工艺为主，对于电化学处理污水的研究并不多，而常规活性涂层电极在使用过程中会出现随着使用时间延长，产氯效率下降较快的情况，虽然短期内涂层损失率并不大，但是污水对活性涂层的毒化作用使电极不能对水质起到净化作用。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种高效电极板的制备方法。
本发明的创新点在于本发明中采用前驱液a作为基底层对基材进行封底，有效提高基底层的活性组分与基材之间的结合力，增强基材导电性能和抗钝化能力，使之在使用过程中延长电极的使用寿命。采用前驱液b作为中间层，一方面使涂层的裂缝减少，进一步减缓使用过程中产生的氧向基材的扩散和渗透，进而减少或阻碍高电阻层的生成；另一方面提高了电极的析氧电位。采用前驱液c作为表面层能有效避免污水对活性涂层的毒化作用。
前驱液a中ir：ta的的摩尔比为1.8~2.6:1，此时的涂层与基材结合性以及其导电能力最佳。前驱液b中sn：sb的摩尔比为5.5~25.5:1，此时的电极涂层中固溶体的晶格常数变小，颗粒均匀致密，电极的电阻最小；同时增大电极的析氯析氧电位差，提高电极的电催化性能，进一步降低电催化能耗。前驱液c中ti：ru：ir的摩尔比为4~8:1~3:1时电极的孔隙率最低，稳定性最好；同时析氯电催化效果好，处理污水中有机物，尤其氨氮的效果最佳。
为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：一种高效电极板的制备方法，包括以下步骤：
（1）基材的准备：选用ta1或ta2材质的钛板作为基材，对基材进行去油处理；
（2）基材的表面处理：将去油处理后的基材先进行砂洗，砂洗后清洗烘干，清洗烘干后再进行酸洗，酸洗后再清洗烘干得到预处理基材；
（3）涂覆基底层：在预处理基材表面刷涂前驱液a，所述前驱液a为金属ir和ta，ir：ta的的摩尔比为1.8~2.6:1，刷涂量为1~5g/m2，刷涂后在60~100℃下表干后置于高温炉中烧结得到基底基材，高温炉中的烧结温度为450~550℃，烧结时间为8~16min；
（4）涂覆中间层：在基底基材表面刷涂前驱液b，所述前驱液b为金属sn和sb，sn：sb的摩尔比为5.5~25.5:1，刷涂量为3~15g/m2，刷涂后在100~200℃下表干后置于高温炉中烧结得到中间基材，高温炉中的烧结温度为480~580℃，烧结时间为8~16min；
（5）涂覆表面层：在中间基材表面刷涂前驱液c，所述前驱液c为金属ti、ru和ir，ti：ru：ir的摩尔比为4~8:1~3:1，刷涂量为3~8g/m2，刷涂后在100~200℃下表干后置于高温炉中烧结得到表面基材，高温炉中的烧结温度为400~500℃，烧结时间为8~10min；
（6）烧结：将表面基材在400~500℃下烧结1h。
进一步地，所述砂洗时采用24目白刚玉砂洗。
进一步地，所述酸洗时采用10~15%的草酸溶液酸洗30~60min。
本发明的有益效果是：
1、本发明中采用前驱液a作为基底层对基材进行封底，有效提高基底层的活性组分与基材之间的结合力，增强基材导电性能和抗钝化能力，使之在使用过程中延长电极的使用寿命。采用前驱液b作为中间层，一方面使涂层的裂缝减少，进一步减缓使用过程中产生的氧向基材的扩散和渗透，进而减少或阻碍高电阻层的生成；另一方面提高了电极的析氧电位。采用前驱液c作为表面层能有效避免污水对活性涂层的毒化作用。
2、前驱液a中ir：ta的的摩尔比为1.8~2.6:1，此时的涂层与基材结合性以及其导电能力最佳。前驱液b中sn：sb的摩尔比为5.5~25.5:1，此时的电极涂层中固溶体的晶格常数变小，颗粒均匀致密，电极的电阻最小；同时增大电极的析氯析氧电位差，提高电极的电催化性能，进一步降低电催化能耗。前驱液c中ti：ru：ir的摩尔比为4~8:1~3:1时电极的孔隙率最低，稳定性最好；同时析氯电催化效果好，处理污水中有机物，尤其氨氮的效果最佳。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1：一种高效电极板的制备方法，
（1）基材的准备：选用ta1材质的钛板作为基材，对基材进行去油处理；
（2）基材的表面处理：将去油处理后的基材先进行砂洗，砂洗时采用24目白刚玉砂洗，砂洗后清洗烘干，清洗烘干后再进行酸洗，酸洗时采用10%的草酸溶液酸洗60min，酸洗后再清洗烘干得到预处理基材；
（3）涂覆基底层：在预处理基材表面刷涂前驱液a，所述前驱液a为金属ir和ta，ir：ta的的摩尔比为1.8:1，刷涂量为1g/m2，刷涂后在60℃下表干后置于高温炉中烧结得到基底基材，高温炉中的烧结温度为450℃，烧结时间为8min；
（4）涂覆中间层：在基底基材表面刷涂前驱液b，所述前驱液b为金属sn和sb，sn：sb的摩尔比为5.5:1，刷涂量为3g/m2，刷涂后在100℃下表干后置于高温炉中烧结得到中间基材，高温炉中的烧结温度为480℃，烧结时间为8min；
（5）涂覆表面层：在中间基材表面刷涂前驱液c，所述前驱液c为金属ti、ru和ir，ti：ru：ir的摩尔比为4:1:1，刷涂量为3g/m2，刷涂后在100℃下表干后置于高温炉中烧结得到表面基材，高温炉中的烧结温度为400℃，烧结时间为8min；
（6）烧结：将表面基材在400℃下烧结1h。
实施例2：一种高效电极板的制备方法，
（1）基材的准备：选用ta2材质的钛板作为基材，对基材进行去油处理；
（2）基材的表面处理：将去油处理后的基材先进行砂洗，砂洗时采用24目白刚玉砂洗，砂洗后清洗烘干，清洗烘干后再进行酸洗，酸洗时采用12%的草酸溶液酸洗45min，酸洗后再清洗烘干得到预处理基材；
（3）涂覆基底层：在预处理基材表面刷涂前驱液a，所述前驱液a为金属ir和ta，ir：ta的的摩尔比为2.2:1，刷涂量为3g/m2，刷涂后在80℃下表干后置于高温炉中烧结得到基底基材，高温炉中的烧结温度为500℃，烧结时间为12min；
（4）涂覆中间层：在基底基材表面刷涂前驱液b，所述前驱液b为金属sn和sb，sn：sb的摩尔比为15:1，刷涂量为10g/m2，刷涂后在150℃下表干后置于高温炉中烧结得到中间基材，高温炉中的烧结温度为520℃，烧结时间为12min；
（5）涂覆表面层：在中间基材表面刷涂前驱液c，所述前驱液c为金属ti、ru和ir，ti：ru：ir的摩尔比为6:2:1，刷涂量为5g/m2，刷涂后在150℃下表干后置于高温炉中烧结得到表面基材，高温炉中的烧结温度为450℃，烧结时间为9min；
（6）烧结：将表面基材在450℃下烧结1h。
实施例3：一种高效电极板的制备方法，
（1）基材的准备：选用ta2材质的钛板作为基材，对基材进行去油处理；
（2）基材的表面处理：将去油处理后的基材先进行砂洗，砂洗时采用24目白刚玉砂洗，砂洗后清洗烘干，清洗烘干后再进行酸洗，酸洗时采用15%的草酸溶液酸洗30~60min，酸洗后再清洗烘干得到预处理基材；
（3）涂覆基底层：在预处理基材表面刷涂前驱液a，所述前驱液a为金属ir和ta，ir：ta的的摩尔比为2.6:1，刷涂量为5g/m2，刷涂后在100℃下表干后置于高温炉中烧结得到基底基材，高温炉中的烧结温度为550℃，烧结时间为16min；
（4）涂覆中间层：在基底基材表面刷涂前驱液b，所述前驱液b为金属sn和sb，sn：sb的摩尔比为25.5:1，刷涂量为15g/m2，刷涂后在200℃下表干后置于高温炉中烧结得到中间基材，高温炉中的烧结温度为580℃，烧结时间为16min；
（5）涂覆表面层：在中间基材表面刷涂前驱液c，所述前驱液c为金属ti、ru和ir，ti：ru：ir的摩尔比为8:3:1，刷涂量为8g/m2，刷涂后在200℃下表干后置于高温炉中烧结得到表面基材，高温炉中的烧结温度为500℃，烧结时间为10min；
（6）烧结：将表面基材在500℃下烧结1h。
所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。