技术摘要：
本发明公开一种光电化学防腐保护复合光阳极及其制备方法与应用，所述方法包括步骤：通过电沉积法创造性地将Co(OH)2和WO3负载在传统光催化材料TiO2纳米管薄膜上，制得所述光电化学防腐保护复合光阳极，其中，所述Co(OH)2能够有效促进光生电荷分离，从而降低复合光阳极的  全部
背景技术：
海洋环境中金属的腐蚀问题十分严峻，每年由于材料腐蚀造成的经济损失和安全 问题不计其数。牺牲阳极保护已发展成为一种廉价、规模化的防护方式，其产生的保护电流 密度可满足大多数金属材料的防护要求。光催化材料的光电化学阴极保护是一种极具潜力 的金属防护方式，其可在光照下产生电子跃迁，其次电子转移至金属材料表面抑制金属的 腐蚀，光催化材料在光照保护的过程中无反应消耗、环境友好的特点已引起研究人员的广 泛关注。 然而，单一光催化材料的高载流子复合率、有限的可见光吸收一直是阻碍其应用 与发展的主要问题，而且现有的光催化材料在无光条件下便失去保护功能，不利于对金属 的不间断连续保护。 因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现要素：
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种光电化学防腐保护复合光 阳极及其制备方法与应用，旨在解决现有光催化材料载流子复合率高、可见光吸收有限、只 能光照下作用等缺点导致光催化材料在实际环境中的应用和发展受限的问题。 本发明的技术方案如下： 一种光电化学防腐保护复合光阳极的制备方法，其中，包括步骤： 以TiO2纳米管薄膜作为阳极，以铂片和SCE分别作为对电极和参比电极，将所述阳 极、对电极以及参比电极加入到由可溶性碱金属钨酸盐和双氧水组成的电解液中，并调节 所述电解液至酸性，通过电沉积法使所述TiO2纳米管薄膜表面沉积WO3，得到WO3修饰TiO2纳 米管薄膜； 将所述WO3修饰TiO2纳米管薄膜依次加入钴盐溶液、去离子水、强碱溶液、去离子水 中，循环沉积若干次后，在所述WO3修饰TiO2纳米管薄膜表面沉积Co(OH)2颗粒，制得所述光 电化学防腐保护复合光阳极。 所述光电化学防腐保护复合光阳极的制备方法，其中，在所述阳极施加(-0.7V)- (-0.1V)的恒定电压并保持1-5min，使所述TiO2纳米管薄膜表面沉积WO3。 所述光电化学防腐保护复合光阳极的制备方法，其中，所述电解液中，可溶性碱金 属钨酸盐与所述双氧水的摩尔比为1:3-3:1。 所述光电化学防腐保护复合光阳极的制备方法，其中，所述TiO2纳米管薄膜预先 经过400-600℃的热处理。 所述光电化学防腐保护复合光阳极的制备方法，其中，所述电解液的pH值为1-3。 3 CN 111593353 A 说　明　书 2/5 页 所述光电化学防腐保护复合光阳极的制备方法，其中，所述钴盐溶液为CoCl2溶 液、CoCO3溶液或CoSO4溶液中的一种。 所述光电化学防腐保护复合光阳极的制备方法，其中，所述强碱溶液为氢氧化钠 溶液或氢氧化钾溶液。 所述光电化学防腐保护复合光阳极的制备方法，其中，将所述WO3修饰TiO2纳米管 薄膜依次加入钴盐溶液、去离子水、强碱溶液、去离子水中，循环沉积3-10次后，每次沉积时 间为4-8s，在所述WO3修饰TiO2纳米管薄膜表面沉积Co(OH)2颗粒，制得所述光电化学防腐保 护复合光阳极。 一种光电化学防腐保护复合光阳极，其中，采用本发明一种光电化学防腐保护复 合光阳极的制备方法制得。 一种光电化学防腐保护复合光阳极的应用，其中，将本发明所述的光电化学防腐 保护复合光阳极用于金属防腐。 有益效果：本发明提供了一种光电化学防腐保护复合光阳极的制备方法，通过创 造性地将Co(OH)2和WO3负载在传统光催化材料TiO2纳米管薄膜上，所述Co(OH)2能够有效促 进光生电荷分离，从而降低复合光阳极的载流子复合率，所述WO3具有储存电荷的能力从而 使得复合光阳极在暗态条件下也能实现光电阴极保护，本发明通过对TiO2纳米管薄膜进行 适当的表面改性处理来提高传统光催化材料的光电性能，实现海洋环境中TiO2对Q235碳钢 等金属的高效光电化学阴极保护，从而高效抑碳钢等金属在海洋环境中的腐蚀。 附图说明 图1为本发明一种光电化学防腐保护复合光阳极的制备方法较佳实施例的流程 图。 图2为本发明实施例1制备的光电化学防腐保护复合光阳极的SEM电镜图。 图3为本发明实施例1制备的Co(OH)2/WO3/TiO2光阳极与铝合金相连，将其置于 3.5％NaCl溶液中，光阳极一侧采用12h光照/12h暗态，15天后铝合金的腐蚀形貌图。 图4为本发明实施例2中未修饰TiO2光阳极与铝合金相连，将其置于3.5％NaCl溶 液中，光阳极一侧采用12h光照/12h暗态，15天后观察铝合金的腐蚀形貌图。 图5为本发明实施例3中WO3修饰TiO2光阳极与铝合金相连，将其置于3.5％NaCl溶 液中，光阳极一侧采用12h光照/12h暗态，15天后观察铝合金的腐蚀形貌图。