JPH01316484A - 非晶質合金皮膜を有する電極の製造法 - Google Patents
非晶質合金皮膜を有する電極の製造法Info
- Publication number
- JPH01316484A JPH01316484A JP63147814A JP14781488A JPH01316484A JP H01316484 A JPH01316484 A JP H01316484A JP 63147814 A JP63147814 A JP 63147814A JP 14781488 A JP14781488 A JP 14781488A JP H01316484 A JPH01316484 A JP H01316484A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- amorphous alloy
- acid
- kinds
- alloy coating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229910000808 amorphous metal alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 11
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 12
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract 5
- 229910052752 metalloid Inorganic materials 0.000 claims abstract 3
- 150000002738 metalloids Chemical class 0.000 claims abstract 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 3
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 3
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- -1 iron group metals Chemical class 0.000 claims 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 abstract description 11
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 9
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 abstract 2
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 abstract 1
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 abstract 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 abstract 1
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 abstract 1
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 abstract 1
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 3
- 239000005300 metallic glass Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- LQBJWKCYZGMFEV-UHFFFAOYSA-N lead tin Chemical compound [Sn].[Pb] LQBJWKCYZGMFEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005518 electrochemistry Effects 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/88—Processes of manufacture
- H01M4/8825—Methods for deposition of the catalytic active composition
- H01M4/8853—Electrodeposition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
- C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
- C25D3/56—Electroplating: Baths therefor from solutions of alloys
- C25D3/562—Electroplating: Baths therefor from solutions of alloys containing more than 50% by weight of iron or nickel or cobalt
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Electrodes For Compound Or Non-Metal Manufacture (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、化学的電解槽、電解冶金、電池等の各種電気
化学処理に使用される電極の製造法に関する。
化学処理に使用される電極の製造法に関する。
これらの各種電気化学処理のための電極としては、処理
対象あるいは処理条件に応じて、種々の電極材料が用い
られている。
対象あるいは処理条件に応じて、種々の電極材料が用い
られている。
とくに、錫、亜鉛、クロム等の電気めっきの分野におい
て、不溶性電極における最も重要な要件として、電解液
に不溶であり、電気化学的に活性であり、しかもその上
耐久性を有することが必要である。
て、不溶性電極における最も重要な要件として、電解液
に不溶であり、電気化学的に活性であり、しかもその上
耐久性を有することが必要である。
その点から、従来から種々の型の電極が開示されてふり
、例えば特開昭60−159185号公報に開示されて
いるように表面に貴金属酸化物を焼付被覆を施した電極
、あるいは特開昭61−281889号公報に記載され
ているように非晶質合金を被覆適用することを提案した
ものがある。
、例えば特開昭60−159185号公報に開示されて
いるように表面に貴金属酸化物を焼付被覆を施した電極
、あるいは特開昭61−281889号公報に記載され
ているように非晶質合金を被覆適用することを提案した
ものがある。
上記種々提案されたものにおいて、とくに非晶質合金を
適用するものは、非晶質構造金属が結晶金属のような粒
界がなく、格子欠陥や偏析等の結晶構造上の不均一性が
なく均質であるために耐食性が優れていることから極め
て注目すべきものの一つと考えられる。
適用するものは、非晶質構造金属が結晶金属のような粒
界がなく、格子欠陥や偏析等の結晶構造上の不均一性が
なく均質であるために耐食性が優れていることから極め
て注目すべきものの一つと考えられる。
この非晶質合金皮膜を電極に施すに当たって、施すべき
非晶質合金の性質上、真空蒸着法、スバツタリング法の
ような物理的な付着による皮膜形成が、工業的に実現可
能な手段として考えられている。
非晶質合金の性質上、真空蒸着法、スバツタリング法の
ような物理的な付着による皮膜形成が、工業的に実現可
能な手段として考えられている。
ところが、かかる非晶質金属を物理的な手段によって被
覆形成することは、それ自体が多量処理に適していない
こと、工程管理が難しく均質な製品を得ることが難しい
、設備そのものが多量生産設備としたとき高価になる等
の欠点を有する。
覆形成することは、それ自体が多量処理に適していない
こと、工程管理が難しく均質な製品を得ることが難しい
、設備そのものが多量生産設備としたとき高価になる等
の欠点を有する。
しかも、近年電気化学分野においては、その処理態様上
、複雑な形状を有する電極が多用されることになり、前
記物理的な被覆法によっては複雑な形状を有する電極に
均一な厚みを有する非晶質金属を被覆することは困難で
ある。
、複雑な形状を有する電極が多用されることになり、前
記物理的な被覆法によっては複雑な形状を有する電極に
均一な厚みを有する非晶質金属を被覆することは困難で
ある。
本発明の目的は、電極表面に非晶質金属を安価に、確実
に形成するための方法を確立することにある。
に形成するための方法を確立することにある。
本発明は、電極表面への非晶質金属の皮膜形成を電気化
学的手段を適用して簡便化したもので、鉄族金属と、活
性金属と、半金属の塩と、くえん酸、酒石酸等の有機酸
と、硫酸アンモニウム等のpH調整のための中性塩とを
含有するめっき浴に0.1〜1.5 m/sec、の相
対流動速度を与えることによってめっき浴の濃度分極を
少なくし、結晶化の過電圧を大きくすることを可能にし
たものである。
学的手段を適用して簡便化したもので、鉄族金属と、活
性金属と、半金属の塩と、くえん酸、酒石酸等の有機酸
と、硫酸アンモニウム等のpH調整のための中性塩とを
含有するめっき浴に0.1〜1.5 m/sec、の相
対流動速度を与えることによってめっき浴の濃度分極を
少なくし、結晶化の過電圧を大きくすることを可能にし
たものである。
また、上記の非晶質合金めっき層の厚みは3μm程度あ
れば充分である。
れば充分である。
本発明を適用できる電極基体としては、一般の通電用金
属が使用できる。しかし、めっき特有の欠陥および損傷
を考慮すると、とくにチタン材を適用するのが好ましい
。
属が使用できる。しかし、めっき特有の欠陥および損傷
を考慮すると、とくにチタン材を適用するのが好ましい
。
以下のめっき浴組成とめっき条件の下で、T1からなる
電極基体上に、5μの厚の非晶質合金皮膜を形成して、
亜鉛めっき電解用電極を作成した。
電極基体上に、5μの厚の非晶質合金皮膜を形成して、
亜鉛めっき電解用電極を作成した。
めっき浴組成(g/jり
クローム 50
鉄 15
モリブデン 6
燐 3
アンモニウム塩 lO
くえん酸 100
めっき条件
pH1,5
温度 40℃
電流密度 25A/da+”
得られた皮膜は、以下の組成(重量%)を有する非晶質
合金からなるものであった。
合金からなるものであった。
クローム 30
鉄 41
モリブデン 23
燐 に
の皮膜を有する電極と従来の電極との性能比較を、i、
ooo^/rf1′で電解した時の溶出量による電極
溶出試験によって行った。
ooo^/rf1′で電解した時の溶出量による電極
溶出試験によって行った。
その試験結果を次ペー ジの表に示す。同表に示すよう
に、本発明の電極の溶出量は、従来の白金電極と殆ど差
異がなく、鉛−錫電極より非常に少ないものであった。
に、本発明の電極の溶出量は、従来の白金電極と殆ど差
異がなく、鉛−錫電極より非常に少ないものであった。
また添付図は、上記得られた非晶質合金皮膜を有する電
極と従来の電極の電位走査曲線を、40℃の1モル硫酸
塩溶液中で、走査速度200mv/minの条件の下で
比較したものである。
極と従来の電極の電位走査曲線を、40℃の1モル硫酸
塩溶液中で、走査速度200mv/minの条件の下で
比較したものである。
同図に示すように、電解電圧は従来の白金電極と殆ど変
わらず、鉛−錫電極よりも低くなっていることが判る。
わらず、鉛−錫電極よりも低くなっていることが判る。
本発明の製造方法によって得られた電極は、電極表面よ
り有害な金属成分の溶出がなく、従来の白金電極の場合
と同様の寿命を有するもので、しかも、製造のコストが
白金電極の場合の2分の1以下になる。
り有害な金属成分の溶出がなく、従来の白金電極の場合
と同様の寿命を有するもので、しかも、製造のコストが
白金電極の場合の2分の1以下になる。
第1図は本発明によって得た電極の電位走査曲線を従来
の電極と比較した図である。 特許出願人 帝産業株式会社(ほか1名)代 理
人 小 堀 益 (ほか2名)第
1図 Vvs SCE 標準電極による測定電位
の電極と比較した図である。 特許出願人 帝産業株式会社(ほか1名)代 理
人 小 堀 益 (ほか2名)第
1図 Vvs SCE 標準電極による測定電位
Claims (1)
- 1、鉄、ニッケル、コバルトのうち一種以上の鉄族金属
と、クロム、タングステン、モリブデンのうち一種以上
の活性金属と、燐、硫黄、珪素、炭素のうち一種以上の
半金属の塩と、くえん酸、酒石酸等の有機酸と、硫酸ア
ンモニウム等のpH調整のための中性塩とを含有するめ
っき浴に0.1〜1.5m/sec.の流動速度を与え
る非晶質合金皮膜を有する電極の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63147814A JPH01316484A (ja) | 1988-06-14 | 1988-06-14 | 非晶質合金皮膜を有する電極の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63147814A JPH01316484A (ja) | 1988-06-14 | 1988-06-14 | 非晶質合金皮膜を有する電極の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01316484A true JPH01316484A (ja) | 1989-12-21 |
Family
ID=15438825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63147814A Pending JPH01316484A (ja) | 1988-06-14 | 1988-06-14 | 非晶質合金皮膜を有する電極の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01316484A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007211315A (ja) * | 2006-02-10 | 2007-08-23 | Ebara Corp | 重金属類を含む被汚染物の浄化装置 |
| CN108977844A (zh) * | 2017-05-31 | 2018-12-11 | 刘志红 | 一种钴基非晶合金催化电极及其制备方法 |
-
1988
- 1988-06-14 JP JP63147814A patent/JPH01316484A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007211315A (ja) * | 2006-02-10 | 2007-08-23 | Ebara Corp | 重金属類を含む被汚染物の浄化装置 |
| CN108977844A (zh) * | 2017-05-31 | 2018-12-11 | 刘志红 | 一种钴基非晶合金催化电极及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Donten et al. | Electrodeposition of amorphous/nanocrystalline and polycrystalline Ni–Mo alloys from pyrophosphate baths | |
| EP2171130A2 (en) | Method of providing a metallic coating layer and substrate provided with said coating layer | |
| EP0099051A2 (en) | Cathode having high durability and low hydrogen overvoltage and process for the production thereof | |
| SE447397B (sv) | Katod for elektrolysendamal | |
| JPH0317916B2 (ja) | ||
| EP0164200A1 (en) | Improved electrolytic processes employing platinum based amorphouse metal alloy oxygen anodes | |
| US3503799A (en) | Method of preparing an electrode coated with a platinum metal | |
| JPS60159184A (ja) | 水電解用陽極 | |
| JPH01316484A (ja) | 非晶質合金皮膜を有する電極の製造法 | |
| US4214954A (en) | Plated metallic cathode with porous copper subplating | |
| Crousier et al. | Effect of nickel on the electrodeposition of copper | |
| EP0328128B1 (de) | Verfahren zur Haftvermittlung zwischen Metallwerkstoffen und galvanischen Aluminiumschichten und hierbei eingesetzte nichtwässrige Elektrolyte | |
| JPH04365828A (ja) | アノード用チタン合金 | |
| JPS63270490A (ja) | クロムメツキ法 | |
| JP2002275697A (ja) | 酸素発生用陽極 | |
| JP2639950B2 (ja) | 不溶性アノード用材料 | |
| US4177129A (en) | Plated metallic cathode | |
| JPS58500486A (ja) | 帯鋼に亜鉛―ニッケル合金被覆を電気メッキする方法 | |
| JPH01152294A (ja) | 不溶性アノード用材料の製造方法 | |
| JPH0352551B2 (ja) | ||
| JPH01222089A (ja) | 非晶質合金電気めっき鋼板とその製造法 | |
| JPS6293389A (ja) | 電極 | |
| JPH0211792A (ja) | 耐チッピング性、溶接部の耐食性に優れたZn−Ni系合金めっき鋼板の製造方法 | |
| JPS61295393A (ja) | Al合金積層めつき金属材およびその製造法 | |
| JPS61113787A (ja) | リン酸塩処理性にすぐれた冷延鋼板 |