一种镍钼合金电极材料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112779440A(43)申请公布日2021.05.11(21)申请号202011559324.0C25B11/046(2021.01)(22)申请日2020.12.25C25B1/04(2021.01)(71)申请人有研工程技术研究院有限公司地址101407北京市怀柔区雁栖经济开发区兴科东大街11号(72)发明人李衫衫于庆河米菁郝雷王树茂蒋利军刘皓李世杰(74)专利代理机构中国有色金属工业专利中心11028代理人范威(51)Int.Cl.C22C19/05(2006.01)C22C27/04(2006.01)C22C30/00(2006.01)C22C1/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种镍钼合金电极材料及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种镍钼合金电极材料，包含Ni30％～80％、Mo10％～60％，还包括均为0.1％～10％的Fe、Cr、W、Co、Mn、V。电极材料的制备方法包括以下步骤：将原料洗涤后干燥；将干燥后的Ni、Mo放入真空感应熔炼炉中，在10kW～30kW下熔炼；将熔炼Ni、Mo的真空感应熔炼炉通入氩气；将通入氩气后的真空感应熔炼炉抽真空；向抽真空后的真空感应熔炼炉中加入干燥后的Fe、Cr、W、Co、Mn、V，将真空感应熔炼炉依次在10kW～30kW、30kW～60kW下加热；将熔化后的物料精炼；真空冷却后取出，得到镍钼合金电极材料。本发明操作简单、安全可靠、生产周期短、成本低。CN112779440ACN112779440A权利要求书1/1页1.一种镍钼合金电极材料，其特征在于，所述材料包含的组分及其质量百分含量为：Ni30％～80％、Mo10％～60％、Fe0.1％～10％、Cr0.1％～10％、W0.1％～10％、Co0.1％～10％、Mn0.1％～10％、V0.1％～10％。2.一种基于权利要求1所述的镍钼合金电极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)将Ni、Mo、Fe、Cr、W、Co、Mn、V依次用稀盐酸、去离子水、无水乙醇洗涤后置于50℃～80℃的真空烘箱中干燥；(2)将干燥后的Ni、Mo放入真空感应熔炼炉中，将真空感应熔炼炉抽真空至真空度小于1Pa；Ni与Mo的质量比为(3～8):(1～6)；(3)将步骤(2)中干燥后的Ni、Mo在10kW～30kW下熔炼1h～5h；(4)将熔炼Ni、Mo的真空感应熔炼炉通入流速为10mL/min～200mL/min的氩气，氩气的通入时间为10min～60min；(5)将通入氩气后的真空感应熔炼炉抽真空至真空度小于1Pa；(6)向步骤(5)中抽真空后的真空感应熔炼炉中加入干燥后的Fe、Cr、W、Co、Mn、V，Ni、Mo、Fe、Cr、W、Co、Mn、V的质量比为(3～8):(1～6):(0.01～1):(0.01～1):(0.01～1):(0.01～1):(0.01～1):(0.01～1)；将真空感应熔炼炉在10kW～30kW下加热30min～180min，再将真空感应熔炼炉在30kW～60kW下加热30min～180min，得到熔化后的物料；(7)将熔化后的物料精炼，得到精炼后的物料；精炼的工艺条件为：精炼温度为2600℃～4000℃、精炼时间为10min～60min；(8)将精炼后的物料真空冷却后取出，得到镍钼合金电极材料。3.根据权利要求2所述的镍钼合金电极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中稀盐酸的质量分数为0.1％～30％。4.根据权利要求3所述的镍钼合金电极材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中将Ni、Mo、Fe、Cr、W、Co、Mn、V依次用稀盐酸、去离子水、无水乙醇洗涤3～10次后置于50℃～80℃的真空烘箱中干燥。2CN112779440A说明书1/5页一种镍钼合金电极材料及其制备方法技术领域[0001]本发明属于电极材料技术领域，具体涉及一种镍钼合金电极材料及其制备方法。背景技术[0002]氢能作为一种清洁、高效、无污染、燃烧热值高的新型能源，是目前新型能源的研究热点之一。常见的制氢方法有化石燃料制氢、以生物质为原材料制氢、水分解制氢，水分解制氢又可分为电解水制氢和光解水制氢两类，其中电解碱性水溶液是最成熟、最经济的办法，且具有操作简便、产物纯度高等优势。目前电解制氢技术的难题是电解过程中阴极析氢过电位高、能耗大，因此研发具有低析氢过电位、低能耗、高活性的电极材料成为当前亟待解决的问题。[0003]近年来，析氢电极材料从单一金属逐步向多元合金转变。研究发现不含贵金属的Ni基合金具有较好的析氢催化活性。常见的镍合金材料有Ni‑Mo，Ni‑Zn，Ni‑Co，Ni‑W，Ni‑Fe，Ni‑Cr，特别是Ni‑Mo合金