JPH025829B2 - - Google Patents
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- JPH025829B2 JPH025829B2 JP57111801A JP11180182A JPH025829B2 JP H025829 B2 JPH025829 B2 JP H025829B2 JP 57111801 A JP57111801 A JP 57111801A JP 11180182 A JP11180182 A JP 11180182A JP H025829 B2 JPH025829 B2 JP H025829B2
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Description
本発明は水溶液電解において、水素イオンを還
元する反応が生起する電解用陰極に関する。 本発明の陰極は、特に塩素酸塩、次亜塩素酸
塩、過塩素酸塩及びカ性アルカリ―塩素（隔離法
及びイオン交換膜法）を製造する塩化アルカリ水
溶液電解に有利に採用できるがその外、塩酸水溶
液電解、水電解、水溶液中の電解酸化および電解
還元、あるいは電解研磨など電極表面において水
素イオンを還元する反応を伴う水溶液電解の陰極
としても使用される。そして本発明の目的は、水
素イオン還元電極として過電圧が低くかつ耐食性
に優れた長寿命の陰極を提供するのである。 従来、前記の水溶液電解における陽極について
は、黒鉛が種々の欠点を有していたために不溶性
の金属陽極（DSA）の開発が行われ飛躍的な発
展をとげた。一方、陰極についてはもつぱら軟鉄
が使用されてきたが、鉄は安価で使い易い材料で
あつたので最近に至るまで陰極としての新材料開
発に関する指向性は乏しかつた。しかしながら軟
鉄は水素イオン還元陰極として、比較的過電圧が
高く、水素脆化、溶解塩素または食塩水などに対
する耐腐食性も充分であるとは云えない。 この数年省エネルギーの立場から、新しい陰極
材料の研究が盛んに行われるようになり、多数の
提案がされるようになつた。これらの提案の中に
は、確かに過電圧特性を改善するいくつかの発明
が認められる。しかしながら、耐腐食性の点でい
づれも鉄陰極を下まわり工業的には不満足なもの
であり、特に電解槽の運転停止時に活性層が電解
液中に溶出する問題についていづれの発明も解決
を与えていない。 本発明者等は、これらの欠陥を改善すべく研究
を重ね、特願昭57−4973号明細書においてその成
果を提案したが、耐腐食性については未だ充分な
ものであるとは云えなかつた。すなわち、当該発
明における陰極は、連続して陰極分極されている
状態では、良好な活性を維持するが、停電回数を
重ねる毎に活性を失うものが多くなつた。このこ
とはクロムメツキ面と、活性な貴金属酸化物との
結合が未だ充分でないことを示していると思われ
る。 そこで、更に耐食性能を向上させる研究に努め
た結果、貴金属酸化物に以下に述べる特定の金属
酸化物を混合することによつて、優れた耐食性能
を付加できることを発見するに至つたものであ
る。すなわち、本発明はクロム鋼又はクロム―ニ
ツケル鋼の表面上又は当該金属を基材としてクロ
ムメツキを施こした表面上に、(A)群として、ルテ
ニウム、ロジウム、パラジウムおよび白金から成
る群から選ばれた１種以上の金属元素の酸化物並
びに(B)群として、クロム、モリブデン、タングス
テンから成る群より選ばれた１種以上の金属元素
の酸化物層を設けたことを特徴とする水溶液電解
用耐腐食性活性化陰極である。 本発明に於いて特筆されることは、(A)群元素と
(B)群元素とを混合することによつてステンレス基
材に直接活性な金属酸化物層をコーテイングする
ことができることである。 本発明の電極基材としては高電導度、充分な機
械的強度、良好な加工性の外に高い耐食性能が必
要とされる。特に塩化アルカリ水溶液電解の場
合、陰極は運転中に強還元雰囲気にさらされる
が、停電時には逆に強酸化雰囲気に変化し、電解
液中の溶解塩素の攻げきを受ける。このように還
元雰囲気に耐え、酸化にも強い材料について種々
探索した結果比較的安価な材料としてクロム鋼又
はクロム―ニツケル鋼を使用するのが工業的に有
利であることを認めた。周知の如くこれらの材料
は、ステンレス鋼と呼ばれる。クロム鋼として
は、Crを15〜30％含有するいわゆる高クロム鋼
が良く、又クロム―ニツケル鋼としては、Crを
15〜25％、Niを６〜22％含有するものがよいが
ニツケル含有量の高いものは価格が高いもので工
業的にはNi6〜15％のものが好ましい。水素脆化
に強く酸化にも耐食性を示し、又陰極基材として
前記の特性を付与するために基材中の微量成分は
以下の範囲であるとが望ましい。即ち、Mo；0.1
〜2.0wt％、Ｃ；0.02〜0.2wt％、Si；0.02〜1.0wt
％、Ｐ；0.02〜0.05wt％、Cu；0.05〜0.6wt％、
Ｓ；0.005wt％以下、Ｎ；0.01wt％以下、Mn；
2.5wt以下。本発明の陰極形状は、(イ)板状、(ロ)シ
ート状、(ハ)多数の孔を穿つた板、シート板、(ニ)メ
ツシユ状（エキスパンドメタルを含む）、(ホ)スダ
レ状または(ヘ)メツシユ、スダレあるいはパンチメ
タルを板、パイプ、棒またはリブ状のものに溶接
して箱型または円筒状のものに加工したものであ
る。 これらの基材表面にメツキされるクロム層は、
ステンレス鋼のクロム成分とよく密着して前記腐
食還境に対して基材をよく保護すると同時に最外
層の活性貴金属とルチル型酸化物を形成して強固
に結合する。 電極の最外表面に設けられる金属酸化物の層は
目的の反応に対して活性であり高い耐食性能、耐
摩耗性および電導度を有していなければならな
い。この金属酸化物は(A)群として、ルテニウム、
ロジウム、パラジウムおよび白金の酸化物並びに
(B)群として、クロム、モリブデンおよびタングス
テンの酸化物から選ばれ、両群の１種以上を混合
した酸化物としてコーテイングされる。 陰極表面を構成する金属酸化物の層を設ける方
法としては、前処理したステンレス基材の表面上
又はこの上にクロムメツキを施こした表面上に前
記(A)、(B)両群の金属塩混合溶液を塗布し、これを
加熱処理して金属酸化物を生成させると同時に固
着させる。この(A)群の金属塩と(B)群の金属塩との
割合は、(B)群の金属塩のモル％で表わせば、５〜
50モル％、好ましくは10〜30モル％である。 これらの金属酸化物を基材の表面上に固着させ
るには、サンドプラスト、パフ研磨またはエツチ
ング処理によつて基材表面の酸化被膜を除き凹凸
を増加させて酸化物又はクロムメツキが着き易く
する。このような処理を行うとクロム鋼、クロム
―ニツケル鋼の腐食性表面成分が除去されて、腐
食性を増すと同時に実質的に表面積が増加して過
電圧を下げうる等の利益がもたらされる。エツチ
ング処理は、基材を硝酸、塩酸、硫酸及びフツ化
水素の混合水溶液に、50〜100℃の温合で５分〜
３時間、好ましくは10〜30分間浸漬した後、清水
中で洗浄する。この操作は必要に応じて数回繰り
返えす。 エツチング剤としては基材を構成する金属に適
合するものであれば特に厳密ではなく、任意の濃
度の鉱酸以外にフツ化水素水またはフツ化水素と
グリセリン、鉱酸、過酸化水素の二種以上の混合
水溶液を用いてもよい。又、エツチングの別法と
してはメツキ浴中、又は他の電解質溶液中で電解
研摩する方法がある。この場合、電流は10〜
80A／ｄm2とし、時間は５〜60秒とする。エツチ
ング後は清水でよく洗浄し、アセトン、トルエン
又はアルコールで脱脂する。 クロムメツキを施こす場合、使用するメツキ浴
は通常のものでよく、例えば硫酸クロム（CrO3
換算）約250ｇ／、硫酸2.5ｇ／の浴で温度20
〜90℃、好ましくは50〜80℃、電流密度10〜
100A／ｄm2、好ましくは20〜60A／ｄm2で10〜
60分間電気メツキを行う。ここでピンホールの生
成を除くため１〜〜60秒、好ましくは５〜20秒、
10〜80A／ｄm2の逆電流を流して電解研摩し、こ
の上に更にメツキをかける。この操作を数回繰り
返し、５〜100μ、好ましくは10〜50μの厚みとす
る。 金属酸化物を形成する前記貴金属元素の無機ま
たは有機塩を水、酸あるいは有機溶媒に金属原子
に換算して0.05〜２ｇ原子／、好ましくは0.1
〜0.5ｇ原子／の濃度になるように溶解する。
有機溶媒としてはプロパノール、ジメチルホルム
アミド、２―エチルヘキシルアルコール、ラベン
ダー油、およびアニス油などが使用されるが前記
金属塩と溶解する溶媒であればいずれでもよい。 先ず基材を加熱炉またはホツトプレート上で50
〜800℃、好ましくは300〜600℃の酸素雰囲気
（一般には空気）中で加熱し取り出して、前記金
属塩溶液を塗布する。塗布手段としては、スプレ
ー、ハケ塗り以外に金属塩溶液中に浸漬する方法
がある。塗布後は前記温度で１〜10時間焼結す
る。この被覆処理は３回以上、好ましくは５〜20
回繰り返えす。これにより金属酸化物の層は厚さ
を0.5〜50μ、好ましくは１〜10μとすることがで
きる。 このようにして製造された陰極の金属酸化物層
は、基材金属のクロムとルチル型酸化物を形成し
て固着し作用するものと考えられる。 本発明の陰極を電解槽に使用する場合電解槽本
体の構造の一部として本体と電気的に接続させる
か、または槽本体と電気的に絶縁して陽極と相対
して使用する。 次に本発明の陰極の特性を列挙する。 (イ) 過電圧が極めて小さいので電力消費が少く、
またその分だけ陰極電流密度を増加することが
できるので生産単位の大きな電解槽の製作が可
能である。 (ロ) 環元反応は金属酸化物層の表面で生起するの
で電極基材本体は保護され、その寿命は長い。 特に停電時の溶解塩素等に対する耐食性に優
れ、陰極としての寿命が長く維持管理が容易で
ある。 (ハ) 電流に対する電位勾配が小さいので大電流を
使用でき、床面積の小さい、コンパクトな電解
槽の使用を可能にする。 次に、本発明を実施例を挙げて説明するが、本
発明はこれによりなんら限定されるものではな
い。 −試料陰極の作製方法− 有効面積0.8cm2の多数のステンレス鋼
（SUS304）より成る円柱状チツプを硝酸、塩酸、
硫酸及びフツ化水素の混合水溶液に浸漬して温度
60〜70℃、15分間処理した後温水で洗浄し、アセ
トンで脱脂を行つた。このチツプに鉛を陰極とし
て硫酸クロム250ｇ／（CrO3換算）、硫酸2.5
ｇ／のメツキ浴中で温度60℃、電流密度30A／
ｄm2の条件で20分間クロムメツキをかけた。ピン
ホールを除くため約３秒間同量の逆電流を流し電
解エツチングをした後再び20分間メツキを行つ
た。クロムメツキの厚さは推定30μmであつた。 このようにして作製したステンレスチツプ又は
クロムメツキステンレス鋼チツプを電気炉中で
350℃に加熱し、素早く取り出して第１表Ａ群及
びＢ群の金属塩混合溶液をハケ塗りするとチツプ
は直ちに乾燥した状態となつた。この操作を10回
繰返した後電気炉の温度を500℃に上げて５分間
保ち、更にハケ塗りして450℃で１時間保持する
操作を５回繰り返えした後徐冷して活性表面を有
する陰極を製作した。
元する反応が生起する電解用陰極に関する。 本発明の陰極は、特に塩素酸塩、次亜塩素酸
塩、過塩素酸塩及びカ性アルカリ―塩素（隔離法
及びイオン交換膜法）を製造する塩化アルカリ水
溶液電解に有利に採用できるがその外、塩酸水溶
液電解、水電解、水溶液中の電解酸化および電解
還元、あるいは電解研磨など電極表面において水
素イオンを還元する反応を伴う水溶液電解の陰極
としても使用される。そして本発明の目的は、水
素イオン還元電極として過電圧が低くかつ耐食性
に優れた長寿命の陰極を提供するのである。 従来、前記の水溶液電解における陽極について
は、黒鉛が種々の欠点を有していたために不溶性
の金属陽極（DSA）の開発が行われ飛躍的な発
展をとげた。一方、陰極についてはもつぱら軟鉄
が使用されてきたが、鉄は安価で使い易い材料で
あつたので最近に至るまで陰極としての新材料開
発に関する指向性は乏しかつた。しかしながら軟
鉄は水素イオン還元陰極として、比較的過電圧が
高く、水素脆化、溶解塩素または食塩水などに対
する耐腐食性も充分であるとは云えない。 この数年省エネルギーの立場から、新しい陰極
材料の研究が盛んに行われるようになり、多数の
提案がされるようになつた。これらの提案の中に
は、確かに過電圧特性を改善するいくつかの発明
が認められる。しかしながら、耐腐食性の点でい
づれも鉄陰極を下まわり工業的には不満足なもの
であり、特に電解槽の運転停止時に活性層が電解
液中に溶出する問題についていづれの発明も解決
を与えていない。 本発明者等は、これらの欠陥を改善すべく研究
を重ね、特願昭57−4973号明細書においてその成
果を提案したが、耐腐食性については未だ充分な
ものであるとは云えなかつた。すなわち、当該発
明における陰極は、連続して陰極分極されている
状態では、良好な活性を維持するが、停電回数を
重ねる毎に活性を失うものが多くなつた。このこ
とはクロムメツキ面と、活性な貴金属酸化物との
結合が未だ充分でないことを示していると思われ
る。 そこで、更に耐食性能を向上させる研究に努め
た結果、貴金属酸化物に以下に述べる特定の金属
酸化物を混合することによつて、優れた耐食性能
を付加できることを発見するに至つたものであ
る。すなわち、本発明はクロム鋼又はクロム―ニ
ツケル鋼の表面上又は当該金属を基材としてクロ
ムメツキを施こした表面上に、(A)群として、ルテ
ニウム、ロジウム、パラジウムおよび白金から成
る群から選ばれた１種以上の金属元素の酸化物並
びに(B)群として、クロム、モリブデン、タングス
テンから成る群より選ばれた１種以上の金属元素
の酸化物層を設けたことを特徴とする水溶液電解
用耐腐食性活性化陰極である。 本発明に於いて特筆されることは、(A)群元素と
(B)群元素とを混合することによつてステンレス基
材に直接活性な金属酸化物層をコーテイングする
ことができることである。 本発明の電極基材としては高電導度、充分な機
械的強度、良好な加工性の外に高い耐食性能が必
要とされる。特に塩化アルカリ水溶液電解の場
合、陰極は運転中に強還元雰囲気にさらされる
が、停電時には逆に強酸化雰囲気に変化し、電解
液中の溶解塩素の攻げきを受ける。このように還
元雰囲気に耐え、酸化にも強い材料について種々
探索した結果比較的安価な材料としてクロム鋼又
はクロム―ニツケル鋼を使用するのが工業的に有
利であることを認めた。周知の如くこれらの材料
は、ステンレス鋼と呼ばれる。クロム鋼として
は、Crを15〜30％含有するいわゆる高クロム鋼
が良く、又クロム―ニツケル鋼としては、Crを
15〜25％、Niを６〜22％含有するものがよいが
ニツケル含有量の高いものは価格が高いもので工
業的にはNi6〜15％のものが好ましい。水素脆化
に強く酸化にも耐食性を示し、又陰極基材として
前記の特性を付与するために基材中の微量成分は
以下の範囲であるとが望ましい。即ち、Mo；0.1
〜2.0wt％、Ｃ；0.02〜0.2wt％、Si；0.02〜1.0wt
％、Ｐ；0.02〜0.05wt％、Cu；0.05〜0.6wt％、
Ｓ；0.005wt％以下、Ｎ；0.01wt％以下、Mn；
2.5wt以下。本発明の陰極形状は、(イ)板状、(ロ)シ
ート状、(ハ)多数の孔を穿つた板、シート板、(ニ)メ
ツシユ状（エキスパンドメタルを含む）、(ホ)スダ
レ状または(ヘ)メツシユ、スダレあるいはパンチメ
タルを板、パイプ、棒またはリブ状のものに溶接
して箱型または円筒状のものに加工したものであ
る。 これらの基材表面にメツキされるクロム層は、
ステンレス鋼のクロム成分とよく密着して前記腐
食還境に対して基材をよく保護すると同時に最外
層の活性貴金属とルチル型酸化物を形成して強固
に結合する。 電極の最外表面に設けられる金属酸化物の層は
目的の反応に対して活性であり高い耐食性能、耐
摩耗性および電導度を有していなければならな
い。この金属酸化物は(A)群として、ルテニウム、
ロジウム、パラジウムおよび白金の酸化物並びに
(B)群として、クロム、モリブデンおよびタングス
テンの酸化物から選ばれ、両群の１種以上を混合
した酸化物としてコーテイングされる。 陰極表面を構成する金属酸化物の層を設ける方
法としては、前処理したステンレス基材の表面上
又はこの上にクロムメツキを施こした表面上に前
記(A)、(B)両群の金属塩混合溶液を塗布し、これを
加熱処理して金属酸化物を生成させると同時に固
着させる。この(A)群の金属塩と(B)群の金属塩との
割合は、(B)群の金属塩のモル％で表わせば、５〜
50モル％、好ましくは10〜30モル％である。 これらの金属酸化物を基材の表面上に固着させ
るには、サンドプラスト、パフ研磨またはエツチ
ング処理によつて基材表面の酸化被膜を除き凹凸
を増加させて酸化物又はクロムメツキが着き易く
する。このような処理を行うとクロム鋼、クロム
―ニツケル鋼の腐食性表面成分が除去されて、腐
食性を増すと同時に実質的に表面積が増加して過
電圧を下げうる等の利益がもたらされる。エツチ
ング処理は、基材を硝酸、塩酸、硫酸及びフツ化
水素の混合水溶液に、50〜100℃の温合で５分〜
３時間、好ましくは10〜30分間浸漬した後、清水
中で洗浄する。この操作は必要に応じて数回繰り
返えす。 エツチング剤としては基材を構成する金属に適
合するものであれば特に厳密ではなく、任意の濃
度の鉱酸以外にフツ化水素水またはフツ化水素と
グリセリン、鉱酸、過酸化水素の二種以上の混合
水溶液を用いてもよい。又、エツチングの別法と
してはメツキ浴中、又は他の電解質溶液中で電解
研摩する方法がある。この場合、電流は10〜
80A／ｄm2とし、時間は５〜60秒とする。エツチ
ング後は清水でよく洗浄し、アセトン、トルエン
又はアルコールで脱脂する。 クロムメツキを施こす場合、使用するメツキ浴
は通常のものでよく、例えば硫酸クロム（CrO3
換算）約250ｇ／、硫酸2.5ｇ／の浴で温度20
〜90℃、好ましくは50〜80℃、電流密度10〜
100A／ｄm2、好ましくは20〜60A／ｄm2で10〜
60分間電気メツキを行う。ここでピンホールの生
成を除くため１〜〜60秒、好ましくは５〜20秒、
10〜80A／ｄm2の逆電流を流して電解研摩し、こ
の上に更にメツキをかける。この操作を数回繰り
返し、５〜100μ、好ましくは10〜50μの厚みとす
る。 金属酸化物を形成する前記貴金属元素の無機ま
たは有機塩を水、酸あるいは有機溶媒に金属原子
に換算して0.05〜２ｇ原子／、好ましくは0.1
〜0.5ｇ原子／の濃度になるように溶解する。
有機溶媒としてはプロパノール、ジメチルホルム
アミド、２―エチルヘキシルアルコール、ラベン
ダー油、およびアニス油などが使用されるが前記
金属塩と溶解する溶媒であればいずれでもよい。 先ず基材を加熱炉またはホツトプレート上で50
〜800℃、好ましくは300〜600℃の酸素雰囲気
（一般には空気）中で加熱し取り出して、前記金
属塩溶液を塗布する。塗布手段としては、スプレ
ー、ハケ塗り以外に金属塩溶液中に浸漬する方法
がある。塗布後は前記温度で１〜10時間焼結す
る。この被覆処理は３回以上、好ましくは５〜20
回繰り返えす。これにより金属酸化物の層は厚さ
を0.5〜50μ、好ましくは１〜10μとすることがで
きる。 このようにして製造された陰極の金属酸化物層
は、基材金属のクロムとルチル型酸化物を形成し
て固着し作用するものと考えられる。 本発明の陰極を電解槽に使用する場合電解槽本
体の構造の一部として本体と電気的に接続させる
か、または槽本体と電気的に絶縁して陽極と相対
して使用する。 次に本発明の陰極の特性を列挙する。 (イ) 過電圧が極めて小さいので電力消費が少く、
またその分だけ陰極電流密度を増加することが
できるので生産単位の大きな電解槽の製作が可
能である。 (ロ) 環元反応は金属酸化物層の表面で生起するの
で電極基材本体は保護され、その寿命は長い。 特に停電時の溶解塩素等に対する耐食性に優
れ、陰極としての寿命が長く維持管理が容易で
ある。 (ハ) 電流に対する電位勾配が小さいので大電流を
使用でき、床面積の小さい、コンパクトな電解
槽の使用を可能にする。 次に、本発明を実施例を挙げて説明するが、本
発明はこれによりなんら限定されるものではな
い。 −試料陰極の作製方法− 有効面積0.8cm2の多数のステンレス鋼
（SUS304）より成る円柱状チツプを硝酸、塩酸、
硫酸及びフツ化水素の混合水溶液に浸漬して温度
60〜70℃、15分間処理した後温水で洗浄し、アセ
トンで脱脂を行つた。このチツプに鉛を陰極とし
て硫酸クロム250ｇ／（CrO3換算）、硫酸2.5
ｇ／のメツキ浴中で温度60℃、電流密度30A／
ｄm2の条件で20分間クロムメツキをかけた。ピン
ホールを除くため約３秒間同量の逆電流を流し電
解エツチングをした後再び20分間メツキを行つ
た。クロムメツキの厚さは推定30μmであつた。 このようにして作製したステンレスチツプ又は
クロムメツキステンレス鋼チツプを電気炉中で
350℃に加熱し、素早く取り出して第１表Ａ群及
びＢ群の金属塩混合溶液をハケ塗りするとチツプ
は直ちに乾燥した状態となつた。この操作を10回
繰返した後電気炉の温度を500℃に上げて５分間
保ち、更にハケ塗りして450℃で１時間保持する
操作を５回繰り返えした後徐冷して活性表面を有
する陰極を製作した。
【表】
第１表において、Ａ群びＢ群の各溶液は夫々金
属元素で0.1mole／になるように調整した。混
合酸化物としてコーテイングする場合には、金属
元素比が目的の値になるよう、当該溶液を容積比
で混合した溶液を使用した。 −実験方法− 第１表に示す金属塩溶液を用いて、上記の方法
により作製した試験陰極とチタン表面にルテニウ
ム―ロジウムの酸化物をコーテイングした。陰極
（対極）とを組み合せて電解槽を構成し、次に示
す塩素酸ソーダ製造の電解条件で当該陰極の性能
を調べた。 （電解浴の組成） NaCl 200〜250ｇ／ NaClO3 230〜270ｇ／ Na2Cr2O7 2.4〜2.9ｇ／ NaClO 1.9〜2.4ｇ／ （電解浴PH） 6.2〜6.6 （ 〃 温度） 70℃ （陰極電流密度） 50A／ｄm2 （極間） ３mm／mm 尚、以下の実験結果における電圧は、寿命内に
おける平均値、停電は耐食性を調べるための虐待
試験であり、１回につき５分間外部回路の短絡に
よつて停電を行つたものである。又、寿命は
SUS304及びSUS304上にクロムメツキを施こし
た陰極の電解槽電圧より0.05V低い電圧に達した
時点とした。 実施例 １〜14 第１表Ａ群金属１種とＢ群金属１種との混合酸
化物表面につき実験した結果を第２表に示す。
属元素で0.1mole／になるように調整した。混
合酸化物としてコーテイングする場合には、金属
元素比が目的の値になるよう、当該溶液を容積比
で混合した溶液を使用した。 −実験方法− 第１表に示す金属塩溶液を用いて、上記の方法
により作製した試験陰極とチタン表面にルテニウ
ム―ロジウムの酸化物をコーテイングした。陰極
（対極）とを組み合せて電解槽を構成し、次に示
す塩素酸ソーダ製造の電解条件で当該陰極の性能
を調べた。 （電解浴の組成） NaCl 200〜250ｇ／ NaClO3 230〜270ｇ／ Na2Cr2O7 2.4〜2.9ｇ／ NaClO 1.9〜2.4ｇ／ （電解浴PH） 6.2〜6.6 （ 〃 温度） 70℃ （陰極電流密度） 50A／ｄm2 （極間） ３mm／mm 尚、以下の実験結果における電圧は、寿命内に
おける平均値、停電は耐食性を調べるための虐待
試験であり、１回につき５分間外部回路の短絡に
よつて停電を行つたものである。又、寿命は
SUS304及びSUS304上にクロムメツキを施こし
た陰極の電解槽電圧より0.05V低い電圧に達した
時点とした。 実施例 １〜14 第１表Ａ群金属１種とＢ群金属１種との混合酸
化物表面につき実験した結果を第２表に示す。
【表】
第２表の結果を比較するための参考例を第３表
１〜７に示す。
１〜７に示す。
【表】
【表】
上記の結果から本発明方法によると、貴金属元
素のみの酸化物表面に比較して、寿命が極めて長
くなる。電圧は全般にやや高めとなるが、従来使
用される軟鉄に対して充分低く、その効果は大き
い。 実施例 15〜23 第１表Ａ群金属２種とＢ群金属１種との混合酸
化物表面につき実験した結果を第４表に、又、比
較のためにＡ群金属２種のみの混合酸化物表面で
実験した結果を第５表参考例８〜11に示す。
素のみの酸化物表面に比較して、寿命が極めて長
くなる。電圧は全般にやや高めとなるが、従来使
用される軟鉄に対して充分低く、その効果は大き
い。 実施例 15〜23 第１表Ａ群金属２種とＢ群金属１種との混合酸
化物表面につき実験した結果を第４表に、又、比
較のためにＡ群金属２種のみの混合酸化物表面で
実験した結果を第５表参考例８〜11に示す。
【表】
【表】
本実験の結果からも耐食性の大巾な向上が認め
られた。 実施例 24〜26 第１表Ａ群金属の１種又は２種およびＢ群金属
２種の混合酸化物表面につき実験した結果を、第
６表に示す。
られた。 実施例 24〜26 第１表Ａ群金属の１種又は２種およびＢ群金属
２種の混合酸化物表面につき実験した結果を、第
６表に示す。
【表】
同様に耐食性向上に効果を示した。
実施例 27〜31
試料陰極の作製方法と同様の処理を行つたステ
ンレス鋼基材に直接混合酸化物をコーテイングし
た表面につき実験した結果を第７表に示す。 混合酸化物のコーテイング方法は、第７表金属
元素比欄上段の混合液を用いて350℃で10回下塗
りし、温度を500℃に上げて５分間保持した後、
下段の組成の溶液を450℃で１時間保持する操作
を５回繰り返えしたものである。
ンレス鋼基材に直接混合酸化物をコーテイングし
た表面につき実験した結果を第７表に示す。 混合酸化物のコーテイング方法は、第７表金属
元素比欄上段の混合液を用いて350℃で10回下塗
りし、温度を500℃に上げて５分間保持した後、
下段の組成の溶液を450℃で１時間保持する操作
を５回繰り返えしたものである。
【表】
実施例27〜31に示す通り、本発明によると、下
地にクロムメツキを施すことなく、ステンレス基
材に直接酸化物をコーテイングする方法も有効で
あることが判る。 以上、本実施例では陰極が工業的に最も苛酷な
条件とされる塩素酸ソーダ電解をとり上げてその
効果を説明した。 従つて、本発明陰極は、条件が比較的緩やかな
他の塩化アルカリ水溶液電解、海水電解、水電解
及びその他の水素イオン還元反応を伴う水溶液電
解には更に有利に採用でき、工業的に極めて価値
の高い陰極である。
地にクロムメツキを施すことなく、ステンレス基
材に直接酸化物をコーテイングする方法も有効で
あることが判る。 以上、本実施例では陰極が工業的に最も苛酷な
条件とされる塩素酸ソーダ電解をとり上げてその
効果を説明した。 従つて、本発明陰極は、条件が比較的緩やかな
他の塩化アルカリ水溶液電解、海水電解、水電解
及びその他の水素イオン還元反応を伴う水溶液電
解には更に有利に採用でき、工業的に極めて価値
の高い陰極である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ クロム鋼又はクロム―ニツケル鋼の表面上又
は当該金属を基材としてクロムメツキを施こした
表面上に、 (A)群として、ルテニウム、ロジウム、パラジウ
ムおよび白金から成る群から選ばれた１種以上の
金属元素の酸化物並びに、 (B)群として、クロム、モリブデン、タングステ
ンから成る群から選ばれた１種以上の金属元素の
酸化物層を設けたことを特徴とする水溶液電解用
耐腐食性活性化陰極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57111801A JPS596386A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 耐食性活性化陰極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57111801A JPS596386A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 耐食性活性化陰極 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS596386A JPS596386A (ja) | 1984-01-13 |
| JPH025829B2 true JPH025829B2 (ja) | 1990-02-06 |
Family
ID=14570494
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57111801A Granted JPS596386A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 耐食性活性化陰極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS596386A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0515238U (ja) * | 1991-07-31 | 1993-02-26 | 茨城日本電気株式会社 | 抵抗内蔵型ｄｉｐスイツチ |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3053363B1 (fr) * | 2016-06-30 | 2021-04-09 | Herakles | Systeme electrolytique pour la synthese du perchlorate de sodium avec anode a surface externe en diamant dope au bore |
-
1982
- 1982-06-30 JP JP57111801A patent/JPS596386A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0515238U (ja) * | 1991-07-31 | 1993-02-26 | 茨城日本電気株式会社 | 抵抗内蔵型ｄｉｐスイツチ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS596386A (ja) | 1984-01-13 |
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