JPS6022072B2 - 酸性溶液電解用陰極及びその製造方法 - Google Patents
酸性溶液電解用陰極及びその製造方法Info
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- JPS6022072B2 JPS6022072B2 JP57111778A JP11177882A JPS6022072B2 JP S6022072 B2 JPS6022072 B2 JP S6022072B2 JP 57111778 A JP57111778 A JP 57111778A JP 11177882 A JP11177882 A JP 11177882A JP S6022072 B2 JPS6022072 B2 JP S6022072B2
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- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
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- C25B11/051—Electrodes formed of electrocatalysts on a substrate or carrier
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- C25B11/091—Electrodes formed of electrocatalysts on a substrate or carrier characterised by the electrocatalyst material consisting of at least one catalytic element and at least one catalytic compound; consisting of two or more catalytic elements or catalytic compounds
- C25B11/095—Electrodes formed of electrocatalysts on a substrate or carrier characterised by the electrocatalyst material consisting of at least one catalytic element and at least one catalytic compound; consisting of two or more catalytic elements or catalytic compounds at least one of the compounds being organic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C4/00—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
- C23C4/04—Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
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Description
【発明の詳細な説明】
この出願の発明は、酸性溶液電解用陰極に関し、より詳
しくは、タングステン（Ｗ）及び炭化タングステン（Ｗ
Ｃ）を主体とする陰極物質を金属基体に溶射被覆し、更
に陰極活性物質と耐酸性券素系樹脂との混合物を被着含
浸した、無機及び有機の酸性液電解に優れた耐久性を有
する陰極及びその製造方法に関する。
しくは、タングステン（Ｗ）及び炭化タングステン（Ｗ
Ｃ）を主体とする陰極物質を金属基体に溶射被覆し、更
に陰極活性物質と耐酸性券素系樹脂との混合物を被着含
浸した、無機及び有機の酸性液電解に優れた耐久性を有
する陰極及びその製造方法に関する。
従釆、塩酸、硫酸、硝酸、有機酸又はこれらの混酸等か
らなる酸性電解液の電解用陰極として、グラフアイトが
一般に用いられている。
らなる酸性電解液の電解用陰極として、グラフアイトが
一般に用いられている。
グラフアイトは安価であり、耐食性及び耐水素脆性に優
れているが、水素発生電位が高く、導電性が比較的低い
上、機械的強度及び加工性が乏しい等の欠点がある。そ
のため、東独特許第６２３０８号における如く、グラフ
アィト上に炭化タングステン又は炭化チタンをプラズマ
溶射被覆して水素過電圧の低い陰極とし、電解電圧の低
下を図る等の工夫が知られているが、なお、グラフアィ
トを陰極基体とすることによる欠点を避けることはでき
ない。一方、基体を金属材料とし、低水素過電圧物質を
被覆した陰極も種々知られており、例えば特開昭５２−
３２８３２号‘こは、鉄系金属基体上に低水素過電圧を
有する粉末状金属を溶射被覆した塩素−アルカリ電解用
陰極が記載されている。しかし、これらの陰極は、基体
を金属とすることによって機械的強度及び加工性は良好
となるが、陰極電解液がアルカリ性である塩素−アルカ
リ電解用であり、前記した各種酸性溶液電解用の陰極と
しては耐食性が十分で無く、実用に耐えない等の問題が
あつた。本発明は、上記の問題を解決するためになされ
たもので、機械的強度及び加工性に優れ、格別の低水素
過電圧特性を有し、しかも酸性溶液電解において優れた
耐久性を有する電解用陰極を提供することを目的とする
。
れているが、水素発生電位が高く、導電性が比較的低い
上、機械的強度及び加工性が乏しい等の欠点がある。そ
のため、東独特許第６２３０８号における如く、グラフ
アィト上に炭化タングステン又は炭化チタンをプラズマ
溶射被覆して水素過電圧の低い陰極とし、電解電圧の低
下を図る等の工夫が知られているが、なお、グラフアィ
トを陰極基体とすることによる欠点を避けることはでき
ない。一方、基体を金属材料とし、低水素過電圧物質を
被覆した陰極も種々知られており、例えば特開昭５２−
３２８３２号‘こは、鉄系金属基体上に低水素過電圧を
有する粉末状金属を溶射被覆した塩素−アルカリ電解用
陰極が記載されている。しかし、これらの陰極は、基体
を金属とすることによって機械的強度及び加工性は良好
となるが、陰極電解液がアルカリ性である塩素−アルカ
リ電解用であり、前記した各種酸性溶液電解用の陰極と
しては耐食性が十分で無く、実用に耐えない等の問題が
あつた。本発明は、上記の問題を解決するためになされ
たもので、機械的強度及び加工性に優れ、格別の低水素
過電圧特性を有し、しかも酸性溶液電解において優れた
耐久性を有する電解用陰極を提供することを目的とする
。
本発明はまたこのような優れた電極特性を有する陰極を
容易に製造する方法を提供することを目的とする。
容易に製造する方法を提供することを目的とする。
本発明者らは先に、導電性金属基体上に、Ｗ，ＷＣ又は
それらの混合物を含む陰極活性物質の漆射被覆層を有し
、該被覆層の外表面部に耐酸性弗素系樹脂よりなる被着
含浸層を設けたことを特徴とする酸性溶液電解用陰極を
開発し、特腰昭５６一１４８６９８号として提案した。
それらの混合物を含む陰極活性物質の漆射被覆層を有し
、該被覆層の外表面部に耐酸性弗素系樹脂よりなる被着
含浸層を設けたことを特徴とする酸性溶液電解用陰極を
開発し、特腰昭５６一１４８６９８号として提案した。
本発明は、これを更に改良するもので、該溶射被覆層の
外表面部に陰極活性物質と耐酸性弗素系樹脂との混合物
を被着含浸することによって前記目的が十分に達成され
る更に優れた電解用陰極が得られることを見し、出した
。以下、本発明を詳細に説明する。
外表面部に陰極活性物質と耐酸性弗素系樹脂との混合物
を被着含浸することによって前記目的が十分に達成され
る更に優れた電解用陰極が得られることを見し、出した
。以下、本発明を詳細に説明する。
本発明において使用する金属基体は、導電性及び耐食性
の良好なものであれば公知の種々の材料を用いることが
できるが、特に酸性電解液に対して耐食性の良いＴｉ，
Ｔａ，Ｎｂ，Ｚｒ又はそれらを主体とする合金、Ｎｉ又
はＮｉ‐Ｃ山Ｎｉ−Ｍｏ等の合金が好適である。
の良好なものであれば公知の種々の材料を用いることが
できるが、特に酸性電解液に対して耐食性の良いＴｉ，
Ｔａ，Ｎｂ，Ｚｒ又はそれらを主体とする合金、Ｎｉ又
はＮｉ‐Ｃ山Ｎｉ−Ｍｏ等の合金が好適である。
基体は、金属材料であるので、所望の形状に加工するこ
とができ、板、多孔板、榛状体、格子体、網状体等適宜
の形状とすることができる。該金属基体上に、次いでＷ
，又はＷＣを主体とする陰極活性物質を藩射して被覆層
を形成する。
とができ、板、多孔板、榛状体、格子体、網状体等適宜
の形状とすることができる。該金属基体上に、次いでＷ
，又はＷＣを主体とする陰極活性物質を藩射して被覆層
を形成する。
Ｗ又はＷＣは、陰極物質として低い水素過電圧特性を有
し、これを溶射により基体に被覆することによって、速
度な粗面となり表面積が大きくなるので、更に陰極とし
て水素発生電位が低下する効果がもたらされる。又、Ｗ
又はＷＣは、酸性溶液電解において優れた耐食性及び耐
水素脆性を有し、長期間の使用に耐え、同時に、基体金
属の保護被覆となるので、陰極の耐久性を増大させる効
果も併有する。溶射する陰極物質は、被覆組成中にＷ，
ＷＣ又はこれらの混合物を重量で１０％以上含むことが
必要である。これより少し、場合、水素過電圧の低下、
耐久性の点での効果が十分得られず、実用に適さない。
Ｗ又はＷＣは溶射用粉末として市販されているものを使
用することができる。溶射用ＷＣは、一般に、Ｃｏ，Ｎ
ｉ，Ｑ，Ｂ，Ｓｉ，Ｆｅ，Ｃ，等の溶射時に競結性を良
好にするための物質が添加されており、その組成の例を
第１表に示す。第１表ＷＯ溶射用粉末Ｗは金属粉末で市
販されており、単独で、又は第１表に示した様なＷＣ溶
射用粉末に適当量混合して使用することができる。
し、これを溶射により基体に被覆することによって、速
度な粗面となり表面積が大きくなるので、更に陰極とし
て水素発生電位が低下する効果がもたらされる。又、Ｗ
又はＷＣは、酸性溶液電解において優れた耐食性及び耐
水素脆性を有し、長期間の使用に耐え、同時に、基体金
属の保護被覆となるので、陰極の耐久性を増大させる効
果も併有する。溶射する陰極物質は、被覆組成中にＷ，
ＷＣ又はこれらの混合物を重量で１０％以上含むことが
必要である。これより少し、場合、水素過電圧の低下、
耐久性の点での効果が十分得られず、実用に適さない。
Ｗ又はＷＣは溶射用粉末として市販されているものを使
用することができる。溶射用ＷＣは、一般に、Ｃｏ，Ｎ
ｉ，Ｑ，Ｂ，Ｓｉ，Ｆｅ，Ｃ，等の溶射時に競結性を良
好にするための物質が添加されており、その組成の例を
第１表に示す。第１表ＷＯ溶射用粉末Ｗは金属粉末で市
販されており、単独で、又は第１表に示した様なＷＣ溶
射用粉末に適当量混合して使用することができる。
該陰極物質の溶射被覆には更にＰｔ，Ｒｕ，ｌｒ，Ｐｄ
，Ｒｈから選ばれる白金族金属又はその酸化物を添加又
は彼着することができる。該物質の添加量は重量で０．
０１〜１０％が好適であり、粒径は約０．１山〜０．１
柳のものが望ましい。該白金族金属又はその酸化物の添
加又は被着は、少量でも水素過電圧の低下に極めて高い
効果があり、更に０．２〜０．５Ｖの水素発生電位の低
下が可能である。これら白金族金属物質は高価であり、
表面層のみに存在すれば十分効果が得られるので、白金
族金属物質を含む溶射は最後に行うことが好ましく、ま
た前記Ｗ又はＷＣ溶射層を形成した後、電気メッキ、化
学メッキ、分散メッキ、スパッタリング、蒸着法、熱分
解法、暁結法等他の手段により被着させてもよい。溶射
被覆層の厚さは、０．０２〜０．５柳程度とすることが
好ましい。
，Ｒｈから選ばれる白金族金属又はその酸化物を添加又
は彼着することができる。該物質の添加量は重量で０．
０１〜１０％が好適であり、粒径は約０．１山〜０．１
柳のものが望ましい。該白金族金属又はその酸化物の添
加又は被着は、少量でも水素過電圧の低下に極めて高い
効果があり、更に０．２〜０．５Ｖの水素発生電位の低
下が可能である。これら白金族金属物質は高価であり、
表面層のみに存在すれば十分効果が得られるので、白金
族金属物質を含む溶射は最後に行うことが好ましく、ま
た前記Ｗ又はＷＣ溶射層を形成した後、電気メッキ、化
学メッキ、分散メッキ、スパッタリング、蒸着法、熱分
解法、暁結法等他の手段により被着させてもよい。溶射
被覆層の厚さは、０．０２〜０．５柳程度とすることが
好ましい。
０．０２肋以下では基体上に均一に被覆層を形成するこ
とが困難となり、所望の性能が得られない。
とが困難となり、所望の性能が得られない。
また、０．５肋以上では被覆に亀裂が生じやすく、耐食
性を損うおそれがある。溶射は、炎溶射、プラズマ溶射
のいずれでも可能であり、市販の粉末専用の溶射装置を
用いることができる。かくして得られた溶射被覆体は、
そのままでも陰極特性及び耐久性がかなり向上し、腐食
条件が穏やかな場合には陰極として十分実用に耐えるも
のである。しかし、一般に溶射被覆層には多数の徴孔の
形成が避けられず、該徴孔を通して電解液が浸透して、
腐食性の強い酸性電解液、特にｐＨ５以下の場合には、
基体金属が腐食されるおそれがあり、従来、これに十分
耐える陰極は得られなかった。本発明は、前記した溶射
被覆層に更に陰極活性物質と耐酸性弗素系樹脂との混合
物を被着含浸することによって、陰極の耐久性が大中に
向上すると共に、陰極活性物質を含ませることにより、
格別低い水素化電圧特性を維持できるという新たな知見
に基づくものである。
性を損うおそれがある。溶射は、炎溶射、プラズマ溶射
のいずれでも可能であり、市販の粉末専用の溶射装置を
用いることができる。かくして得られた溶射被覆体は、
そのままでも陰極特性及び耐久性がかなり向上し、腐食
条件が穏やかな場合には陰極として十分実用に耐えるも
のである。しかし、一般に溶射被覆層には多数の徴孔の
形成が避けられず、該徴孔を通して電解液が浸透して、
腐食性の強い酸性電解液、特にｐＨ５以下の場合には、
基体金属が腐食されるおそれがあり、従来、これに十分
耐える陰極は得られなかった。本発明は、前記した溶射
被覆層に更に陰極活性物質と耐酸性弗素系樹脂との混合
物を被着含浸することによって、陰極の耐久性が大中に
向上すると共に、陰極活性物質を含ませることにより、
格別低い水素化電圧特性を維持できるという新たな知見
に基づくものである。
耐酸性弗素系樹脂として従来から知られる種々のものが
適用できるが、４弗化エチレン、弗化塩化エチレン、４
弗化エチレン−６弗化プロプレン共重合体等の弗素樹脂
が好適である。該耐酸性弗素系樹脂に混合して溶射被覆
層に被着含浸させる陰極活性物質は、陰極物質として低
い水素過電圧を有し、耐食性のある物質を用いる。
適用できるが、４弗化エチレン、弗化塩化エチレン、４
弗化エチレン−６弗化プロプレン共重合体等の弗素樹脂
が好適である。該耐酸性弗素系樹脂に混合して溶射被覆
層に被着含浸させる陰極活性物質は、陰極物質として低
い水素過電圧を有し、耐食性のある物質を用いる。
特に優れた陰極活性物質としてＰｔ，Ｒｈ，Ｐｄ，Ｒｕ
，ｌｒ等の白金族金属又は、これらの合金、又はこれら
の酸化物があり、それらを単独で又は混合物として用い
ることができる。またそれらの物質を活性炭やＴｉ，Ｔ
ａ，Ｎｂ，Ｚｒ等の弁金属又はこれらの合金、あるいは
Ｗ、ＷＣ等に担持又は被覆したものを用いることもでき
る。それらの陰極活性物質は、耐酸性弗素系樹脂に均一
に分散混合できる粉体状とすることが好ましい。
，ｌｒ等の白金族金属又は、これらの合金、又はこれら
の酸化物があり、それらを単独で又は混合物として用い
ることができる。またそれらの物質を活性炭やＴｉ，Ｔ
ａ，Ｎｂ，Ｚｒ等の弁金属又はこれらの合金、あるいは
Ｗ、ＷＣ等に担持又は被覆したものを用いることもでき
る。それらの陰極活性物質は、耐酸性弗素系樹脂に均一
に分散混合できる粉体状とすることが好ましい。
該粉体の大きさは通常０．１〜２００仏程度であり、好
ましくは約０．１〜５０〃の範囲のものである。陰極活
性物質と耐酸性弗素系樹脂との混合割合は特に限定され
るものではないが、陰極活性物質を重量で１０〜９０％
程度含有させることができ、約３０〜７０％の範囲で所
望の水素化電圧の低下及び機械的強度が十分得られるの
で好適である。該被着含浸混合物中の該耐酸性弗素系樹
脂は、溶射被覆層上に含浸被着させることにより溶射被
覆層の徴孔を封じ、電解液の浸透による基体金属の腐食
を極めて良く防止する効果をもたらす。なお、該樹脂の
含浸被着は、熔射被覆層の封孔を十分行うと同時に、陰
極活性面を完全に覆うことなく、陰極物質の露出部分を
十分残すようにすることが好ましく、前記の如き※素系
樹脂と陰極活性物質の粉体との分散液を溶射被覆層上に
所定量スプレー又はハケ塗り等の手段で塗布し、約３０
０〜４００ｏＣで焼成して容易に行うことができる。ま
た、該弗素系樹脂混合物の含浸被着は、プラズマ重合法
、プラズマ溶射法、真空蒸着法、竜着法又は単に樹脂混
合物をこすりつける方法でも行うことができる。該耐酸
性弗素系樹脂は港射被覆層の外表面部に１ｇ／め以上含
浸被着することが好適であり、これ以下では陰極の消耗
量が急激に増加し耐食性向上の効果が十分得られない。
ましくは約０．１〜５０〃の範囲のものである。陰極活
性物質と耐酸性弗素系樹脂との混合割合は特に限定され
るものではないが、陰極活性物質を重量で１０〜９０％
程度含有させることができ、約３０〜７０％の範囲で所
望の水素化電圧の低下及び機械的強度が十分得られるの
で好適である。該被着含浸混合物中の該耐酸性弗素系樹
脂は、溶射被覆層上に含浸被着させることにより溶射被
覆層の徴孔を封じ、電解液の浸透による基体金属の腐食
を極めて良く防止する効果をもたらす。なお、該樹脂の
含浸被着は、熔射被覆層の封孔を十分行うと同時に、陰
極活性面を完全に覆うことなく、陰極物質の露出部分を
十分残すようにすることが好ましく、前記の如き※素系
樹脂と陰極活性物質の粉体との分散液を溶射被覆層上に
所定量スプレー又はハケ塗り等の手段で塗布し、約３０
０〜４００ｏＣで焼成して容易に行うことができる。ま
た、該弗素系樹脂混合物の含浸被着は、プラズマ重合法
、プラズマ溶射法、真空蒸着法、竜着法又は単に樹脂混
合物をこすりつける方法でも行うことができる。該耐酸
性弗素系樹脂は港射被覆層の外表面部に１ｇ／め以上含
浸被着することが好適であり、これ以下では陰極の消耗
量が急激に増加し耐食性向上の効果が十分得られない。
一方、該樹脂の含浸被覆量を増加させると耐食性は非常
に良いが、陰極活性面が減少し、徐々に水素発生電位が
上昇するので、前記したように陰極活性物質が十分露出
する程度の量とすることが好ましい。本発明の陰極は単
極式は勿論、複極式の陰極側に適用することができる。
に良いが、陰極活性面が減少し、徐々に水素発生電位が
上昇するので、前記したように陰極活性物質が十分露出
する程度の量とすることが好ましい。本発明の陰極は単
極式は勿論、複極式の陰極側に適用することができる。
実施例 １
直径３肌、長さ２０仇のチタン丸棒に、前記第１表、番
号４で示した市販のＷＣ１２％−Ｃｏ粉末（Ｍ庇ＴＣ０
７が−ＮＳ）を下記第２表に示す条件でプラズマ溶射し
、厚さ０．１肌の溶射被覆層を形成した。
号４で示した市販のＷＣ１２％−Ｃｏ粉末（Ｍ庇ＴＣ０
７が−ＮＳ）を下記第２表に示す条件でプラズマ溶射し
、厚さ０．１肌の溶射被覆層を形成した。
第２表 ＷＯ溶射条件
次に、下記組成の白金黒を陰極活性物質とする弗素系樹
脂混合物を作製し、上記溶射被覆体上にスプレー塗布し
、アルゴンガス雰囲気中３３０℃で３晩ご間焼成した。
脂混合物を作製し、上記溶射被覆体上にスプレー塗布し
、アルゴンガス雰囲気中３３０℃で３晩ご間焼成した。
第３表 白金黒弗秦系樹脂混合物得られた陰極を金属顕
微鏡で断面観察したところ、均一な溶射被覆層上に陰極
活性物質層が約０．１肋の厚さに均一に形成されている
ことが確認された。
微鏡で断面観察したところ、均一な溶射被覆層上に陰極
活性物質層が約０．１肋の厚さに均一に形成されている
ことが確認された。
該陰極を用いて１５雌／その塩酸水溶液中、２５℃で測
定した結果、０．泌／仇の電流密度で水素過電圧は１５
山ｈＶを示した。
定した結果、０．泌／仇の電流密度で水素過電圧は１５
山ｈＶを示した。
また、該陰極を用いて、１５雌′その塩酸水溶液６０午
０、電流密度ｏ．＊／地で電解液を行い耐久性を試験し
た結果、２０餌時間以上経過しても陰極の消耗は全く認
められなかった。
０、電流密度ｏ．＊／地で電解液を行い耐久性を試験し
た結果、２０餌時間以上経過しても陰極の消耗は全く認
められなかった。
比較のため、実施例１と同機の方法で、チタン上に港射
被覆層を形成し、陰極活性物質一樹脂被看は行わなかっ
た陰極を同様に試験したところ、水素過電圧は２２肌Ｖ
であり、２０瓜時間電解した陰極の消耗量は６雌ノでに
達し、本発明による陰極が水素過電圧特性及び耐久性に
格段に優れていることが明らかとなった。
被覆層を形成し、陰極活性物質一樹脂被看は行わなかっ
た陰極を同様に試験したところ、水素過電圧は２２肌Ｖ
であり、２０瓜時間電解した陰極の消耗量は６雌ノでに
達し、本発明による陰極が水素過電圧特性及び耐久性に
格段に優れていることが明らかとなった。
実施例 ２
陰極活性物質として活性炭にＰｔを迫持したものを用い
た以外は実施例１と同じ方法で陰極を作製した。
た以外は実施例１と同じ方法で陰極を作製した。
該陰極活性物質は、活性炭ｑヒ越炭素■製ＳＤ）と塩化
第一白金を用いて公知のホルマリン還元法（電気化学Ｖ
ｏｌ．４６Ｍ．１２，１９７斑６５６〜６６０）により
調製した。つた 得られた陰極を実施例１におけると同
様に試験したところ、水素過電圧は１７仇ｈＶであり、
２０ｍ時間以上電解に供しても消耗は全く認められなか
った。実施例 ３寸法が３０側×３仇帆×２柵のニッケ
ル基合金板（Ｎｉ一２８％Ｍｏ−５％Ｆｅ，商品名ハス
テロイＢ）上に市販のＷ粉末（Ｍ旧ＴＣ０６１一ＦＮＳ
）を下記第４表に示す条件でプラズマ溶射し、厚さ０．
１豚の溶射層を形成した。
第一白金を用いて公知のホルマリン還元法（電気化学Ｖ
ｏｌ．４６Ｍ．１２，１９７斑６５６〜６６０）により
調製した。つた 得られた陰極を実施例１におけると同
様に試験したところ、水素過電圧は１７仇ｈＶであり、
２０ｍ時間以上電解に供しても消耗は全く認められなか
った。実施例 ３寸法が３０側×３仇帆×２柵のニッケ
ル基合金板（Ｎｉ一２８％Ｍｏ−５％Ｆｅ，商品名ハス
テロイＢ）上に市販のＷ粉末（Ｍ旧ＴＣ０６１一ＦＮＳ
）を下記第４表に示す条件でプラズマ溶射し、厚さ０．
１豚の溶射層を形成した。
第４表 Ｗ港射条件
別途、Ｔｉ粉末（粒度３２５メッシ以下）にＲｕ０２を
熱分解法により約１ム被覆したＴｉＲｕＱ粉末を陰極活
性物質 とし、下記第５表の混合物液を調製した。
熱分解法により約１ム被覆したＴｉＲｕＱ粉末を陰極活
性物質 とし、下記第５表の混合物液を調製した。
第５表 Ｔｉ−Ｒｕ０２一樹脂混合物
次いで上記混合物液を前記Ｗ総射層上にスプレー法で塗
布し、総ぴ０で３０分間焼成して陰極を作製した。
布し、総ぴ０で３０分間焼成して陰極を作製した。
該陰極の１５雌′Ｚの硫酸水溶液中、２５℃で水素過電
圧は１６仇ｈＶであった。
圧は１６仇ｈＶであった。
また１５０幻〆硫酸水溶液中５０つ○、電流密度０．２
Ａ／めでの電解試験の結果、陰極の消耗は１００餌時間
後でも認められなかった。比較のため、実施例３と同様
にし、Ｎｉ基合金坂上にＷを溶射被覆した陰極を同様に
試験したところ、水素過電圧は２３０ｈＶを示し、１０
０加時間の電解後における消耗量は５雌ノ〆に達した。
Ａ／めでの電解試験の結果、陰極の消耗は１００餌時間
後でも認められなかった。比較のため、実施例３と同様
にし、Ｎｉ基合金坂上にＷを溶射被覆した陰極を同様に
試験したところ、水素過電圧は２３０ｈＶを示し、１０
０加時間の電解後における消耗量は５雌ノ〆に達した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 導電性金基体上に、Ｗ，ＷＣ又はそれらの混合物を
重量で１０％以上含む溶射被覆層を有し、該被覆層の外
表面部に陰極活性物質と耐酸性弗素系樹脂よりなる被着
含浸層を設けたことを特徴とする酸性溶液電解用陰極。 ２ 陰極活性物質としてＰｔ，Ｒｈ，Ｐｄ，Ｒｕ，Ｉｒ
又はこれらの合金、又はこれらの酸化物又はそれらの混
合物の粉体を用いる請求の範囲第１項の陰極。３ 陰極
活性物質として、Ｐｔ．Ｒｈ，Ｐｄ．Ｒｕ，Ｉｒ，これ
らの合金、これらの酸化物又はそれらの混合物を活性炭
、Ｔｉ，Ｔａ，Ｎｂ，Ｚｒ，これらの合金、Ｗ又はＷＣ
に担持又は被覆した粉体を用いる請求の範囲第１項の陰
極。 ４ 導電性金属基体をＴｉ，Ｔａ，Ｎｂ，Ｚｒ，Ｎｉ又
はこれらの基合金とする請求の範囲第１項記載の陰極。 ５ 溶射被覆層が重量で１０〜９９．９％のＷ，ＷＣ又
はこれらの混合物と、重量で０．１〜９０％のＣｏ，Ｎ
ｉ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｂ，Ｃから選ばれる少くとも１種から
なる請求の範囲第１項の陰極。６ 溶射被覆層がＰｔ，
Ｒｕ，Ｉｒ，Ｐｄ，Ｒｈ又はこれらの酸化物から選ばれ
た少くとも１種を重量で０．０１〜１０％含有又は被着
してなる請求の範囲第１項又は第５項の陰極。 ７ 耐酸性弗素系樹脂として４弗化エチレン樹脂を用い
る請求の範囲第１項の陰極。 ８ 導電性金属基体上に、Ｗ，ＷＣ又はこれらの混合物
を重量で１０％以上含む粉体を溶射して、溶射被覆層を
形成し、次いで該被覆層の外表面部に、陰極活性物質の
粉体と耐酸性弗素系樹脂との混合物を被着含浸し、加熱
固化することを特徴とする酸性溶液電解用陰極の製造方
法。 ９ 溶射被覆層の形成をプラズマ溶射法又は炎溶射法で
行う請求の範囲第８項の製造方法。
Priority Applications (11)
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|---|---|---|---|
| JP57111778A JPS6022072B2 (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 酸性溶液電解用陰極及びその製造方法 |
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