本发明涉及阳极板制造，具体为一种电解铜箔用钛阳极的制备工艺。
背景技术：
1、电解铜箔是电子行业最主要的原材料之一，可用于生产覆铜板、印刷电路板、制造锂离子电池等。电解铜箔工艺是通过电解获得镀层、沉积层的技术，该工艺具有很多优点，例如操作简单方便、清洁度高等。目前，印刷电路板在电子工业在新技术方面应用广泛。近年来，随着便携式电子产品的迅速发展及大型新能源汽车锂离子电池的使用，促使锂电池工业发展迅猛，使得作为锂离子电池负极材料使用的电解铜箔迎来了新的发展和机遇。
2、由于电解制造铜箔是在酸性体系中进行阳极析氧反应，因此目前该工艺用阳极一般使用析氧型贵金属氧化物涂层钛阳极。传统的电解铜箔用钛阳极在使用过程中，由于基底金属的化学损坏、涂层的侵蚀、涂层的剥落等因素容易造成阳极材料失效；随着科技的进步与经济的发展，对电解铜箔用钛阳极的性能要求也越来越高，发明一种高电催化性能、长使用寿命的电解铜箔用钛阳极具有巨大的前景。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种电解铜箔用钛阳极的制备工艺，以解决现有技术中存在的问题。
2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
3、一种电解铜箔用钛阳极的制备工艺，所述电解铜箔用钛阳极的制备工艺是将六水合氯铱酸、乙醇钽配制成铱-钽涂布液并涂布在纳米线二氧化钛包覆多孔钛上制得二氧化铱-五氧化二钽/钛阳极；将镍-铁层状双氢氧化物还原氧化石墨烯聚吡咯复合物配制成复合物涂布液并涂布在二氧化铱-五氧化二钽/钛阳极上，制得电解铜箔用钛阳极。
4、作为优化，所述纳米线二氧化钛包覆多孔钛是将多孔钛预处理后依次与氢氧化钠和氯乙酸反应制得。
5、作为优化，所述镍-铁层状双氢氧化物还原氧化石墨烯聚吡咯复合物是将聚吡咯包覆氧化石墨烯、六水合氯化镍、六水合氯化铁反应并用水合肼还原制得。
6、作为优化，所述聚吡咯包覆氧化石墨烯是将吡咯聚合沉积在氧化石墨烯上制得。
7、作为优化，所述电解铜箔用钛阳极的制备工艺包括以下制备步骤：
8、(1)将预处理多孔钛、浓度为10mol/l的氢氧化钠水溶液按质量比为1:30～40混合均匀，置于高压反应釜中，在135～145℃，300～500r/min搅拌反应13～15h，过滤，在5～7pa，50～60℃干燥5～6h，制得钛酸钠包覆多孔钛；将钛酸钠包覆多孔钛浸没在浓度为0.1mol/l的氯化氢水溶液中，在30～40℃，300～500r/min搅拌反应11～13h，过滤，用去离子水洗涤3～5次，在70～80℃干燥4～6h，再在440～460℃烧结60～70min，制得纳米线二氧化钛包覆多孔钛；
9、(2)将六水合氯铱酸、质量分数为13～14％的乙醇钽水溶液、正丁醇按质量比为1:(0.2～0.3):(8～10)混合均匀，配制成铱-钽涂布液；采用刷涂法将铱-钽涂布液均匀的涂布在纳米线二氧化钛包覆多孔钛上，制得二氧化铱-五氧化二钽/钛阳极；
10、(3)将吡咯、质量分数为50～60％的磷酸水溶液、六烷基三甲基溴化铵、去离子水按质量比为1:(1～1.2):(0.06～0.08):(20～30)混合均匀，再加入吡咯质量0.1～0.2倍的氧化石墨烯，超声分散1～2h，在14～16℃，300～500r/min搅拌2～3h，加入吡咯质量0.03～0.05倍的过硫酸铵，继续搅拌反应3～4h，过滤，在5～7pa，50～60℃干燥5～6h，制得聚吡咯包覆氧化石墨烯；将聚吡咯包覆氧化石墨烯、六水合氯化镍、六水合氯化铁、质量分数为60～64％的水合肼水溶液、去离子水、n,n-二甲基甲酰胺按质量比为1:(2～2.2):(0.3～0.5):(2～2.2):(3～4):(4～5)混合均匀，置于高压反应釜中，在115～125℃，300～500r/min搅拌反应17～19h，升温至155～165℃，继续搅拌反应2～3h，过滤，用去离子水洗涤3～5次，在5～7pa，50～60℃干燥5～6h，制得镍-铁层状双氢氧化物还原氧化石墨烯聚吡咯复合物；
11、(4)将镍-铁层状双氢氧化物还原氧化石墨烯聚吡咯复合物、质量分数为20～30％的盐酸水溶液按质量比为1:(4～6)混合均匀，配制成复合物涂布液；用刷子将复合物涂布液均匀涂布在二氧化铱-五氧化二钽/钛阳极上，在115～125℃干燥10～12min，冷却至室温后重复涂布3～5次，在445～455℃烧结60～70min，制得电解铜箔用钛阳极。
12、作为优化，步骤(1)所述预处理多孔钛的处理方法为：将多孔钛置于质量分数为50～60％的乙醇水溶液中混合均匀，超声处理1～2h，过滤，在5～7pa，50～60℃干燥5～6h，制得预处理多孔钛。
13、作为优化，所述多孔钛来自北京有色金属研究院，尺寸为60mm×40mm×1.4mm。
14、作为优化，步骤(2)所述刷涂法的具体操作过程为：用刷子将铱-钽涂布液均匀的涂布在纳米线二氧化钛包覆多孔钛上，115～125℃干燥2～3h，在440～460℃烧结20～30min，冷却至室温后重复涂布，直至铱含量达到5～6g/m2，制得二氧化铱-五氧化二钽/钛阳极。
15、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
16、本发明在制备电解铜箔用钛阳极时，将多孔钛预处理后与氢氧化钠反应制得钛酸钠包覆多孔钛；将钛酸钠包覆多孔钛与氯乙酸反应制得纳米线二氧化钛包覆多孔钛；将六水合氯铱酸、乙醇钽配制成铱-钽涂布液并涂布在纳米线二氧化钛包覆多孔钛上制得二氧化铱-五氧化二钽/钛阳极；将吡咯聚合包覆在氧化石墨烯上制得聚吡咯包覆氧化石墨烯；将聚吡咯包覆氧化石墨烯、六水合氯化镍、六水合氯化铁反应并用水合肼还原制得镍-铁层状双氢氧化物还原氧化石墨烯聚吡咯复合物；将镍-铁层状双氢氧化物还原氧化石墨烯聚吡咯复合物配制成复合物涂布液并涂布在二氧化铱-五氧化二钽/钛阳极上，制得电解铜箔用钛阳极。
17、首先，将多孔钛预处理后与氢氧化钠反应制得钛酸钠包覆多孔钛；将钛酸钠包覆多孔钛与氯乙酸反应制得纳米线二氧化钛包覆多孔钛；与普通钛基材料相比，多孔钛具有高比表面积，高孔隙率，通过水热法在多孔钛上原位生成二氧化钛纳米线薄膜，进一步提高多孔钛的比表面积，发达的比表面积使电解铜箔用钛阳极具有较多的反应活性中心，以及较大的反应物析附量，多孔钛既作为二氧化钛纳米线的载体，又可以作为优良的导电体；多孔钛上原位生成二氧化钛纳米线薄膜有效避免掺杂改性成膜造成的薄膜和基体的结合性能不好的问题，有效提高电解铜箔用钛阳极的电催化性能与使用寿命。
18、其次，将六水合氯铱酸、乙醇钽配制成铱-钽涂布液并涂布在纳米线二氧化钛包覆多孔钛上制得二氧化铱-五氧化二钽/钛阳极；在二氧化铱-五氧化二钽/钛阳极上形成一层二氧化铱-五氧化二钽氧化物涂层，电解铜箔是在酸性体系中进行阳极析氧反应，二氧化铱-五氧化二钽氧化物涂层在酸性溶液中能保持稳定，是析氧反应中较为理想的涂层钛阳极，其中，二氧化铱是电催化性能物质，五氧化二钽是稳定剂，五氧化二钽不仅可以强化涂层表面的裂痕，提高电解铜箔用钛阳极的电催化性能，还可以与二氧化铱形成固溶体，增加电极的稳定性和使用寿命。
19、最后，将吡咯聚合包覆在氧化石墨烯上制得聚吡咯包覆氧化石墨烯；将聚吡咯包覆氧化石墨烯、六水合氯化镍、六水合氯化铁反应并用水合肼还原制得镍-铁层状双氢氧化物还原氧化石墨烯聚吡咯复合物；将镍-铁层状双氢氧化物还原氧化石墨烯聚吡咯复合物配制成复合物涂布液并涂布在二氧化铱-五氧化二钽/钛阳极上，制得电解铜箔用钛阳极；还原氧化石墨烯和聚吡咯均具有高导电性，可以快速提供电子，加快电解铜箔用钛阳极在析氧反应中的质量传递和电荷运输，提升电解铜箔用钛阳极的电催化性能；镍、铁在酸性介质中具有较好的稳定性，含铁和镍的层状氢氧化物的层状结构具有较大的比表面积，为析氧反应提供大量的活性位点，可以进一步提高电解铜箔用钛阳极的电催化性能。