JPH0465913B2 - - Google Patents
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- JPH0465913B2 JPH0465913B2 JP17091185A JP17091185A JPH0465913B2 JP H0465913 B2 JPH0465913 B2 JP H0465913B2 JP 17091185 A JP17091185 A JP 17091185A JP 17091185 A JP17091185 A JP 17091185A JP H0465913 B2 JPH0465913 B2 JP H0465913B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- corrosion resistance
- group
- alloy
- amorphous
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- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Description
（発明の利用分野）
本発明は、例えば強酸性溶液電解用電極材料と
して、高耐食性および高電極触媒活性を兼備した
電解用電極材料に関するものである。 （発明の背景） 非鉄金属の電解採取法は一段で高純度金属が得
られるという点で乾式法よりも優れ、特に亜鉛、
マンガン、銅およびクロム等の製錬では重要な地
位を占めている。 これらの電解採取では、一般に、硫酸酸性電解
が採用され、陽極として鉛合金が広く使用されて
いる。これらは鉛合金の価格が安くかつ成型が容
易であり、酸化物が酸性溶液中で比較的安定であ
るという鉛合金の特質によるものである。 しかし、鉛電極は、材料コストが安価なことか
ら特に電解採取用陽極として広く使用されている
ものの、電解時陽極表面に形成されるPbO2層は
剥離、脱落を繰り返し、浴の汚染を引き起こし、
この鉛酸化物のスラツジを陰極面での析出層に包
含してしまうこと、および隔膜電解の場合、この
スラツジによる膜目づまりのため電解電圧上昇を
引き起こすという問題がある。 またメツキ分野においても陽極に鉛合金が使用
されている例も多いが、高速メツキの技術が進歩
し、浴の高速流動下および高電解電密下での耐摩
耗性および耐食性が電極材料の重要な因子となつ
ている近時においては、電解液の汚染が問題とな
るような鉛合金電極の使用に換えて、白金又は白
金被覆チタン電極等が使用される場合が多くなつ
ている。この白金電極は、例えばチタン等の陽極
的耐食性基材上にメツキ法又は箔の接合法により
薄層をコーテイングまたはライニングし、陽極と
して使用に供される。 しかし、白金電極は高価格であるにもかかわら
ず、例えば硫酸酸性浴のような場合には、酸素ガ
ス発生過電圧が比較的高く、電極成型上の問題よ
り、剥離、傷耗が発生し、必ずしも永久的な信頼
性の高い電極とは言いがたい問題点がある。 またチタン基板上に塩化ルテニウムを空気中で
熱分解することによつて酸化ルテニウムを形成さ
せる陽極は、酸素過電圧が小さく、かつ導電性が
非常に高いという特徴をもち、陽極材料として有
望であるが、酸性溶液中では溶解が進行してチタ
ン基板の不働態化が進み、使用時間とともに電気
化学的活性が低下するという問題点を有してい
る。 更にまた、近時において高耐食性金属材料とし
て注目され、利用されてきているものに非晶質金
属材料があり、例えば、非晶質ステンレス合金
は、超耐食性とも言われる高耐食性、孔食等の局
部腐食の発生が極めて少ないものとして知られて
いる。この非晶質ステンレス合金の主たる耐食性
メカニズムは、非晶質合金基材が粒界等の結晶欠
陥を有さず、均一溶体であること、ならびに不働
態皮膜成能に優れていることから、欠陥のないき
わめて均一で優れた耐食性を有する不働態皮膜が
形成されることによる。 したがつて、かかる高耐食性すなわち電極素地
合金成分の均一分散性からして局部的で不均一な
腐食および反応がなく、安定した電解反応が期待
されるという点から非晶質合金を電解用電極材料
に供することが考えられる。 しかし、本発明が対象とするような電解用電極
用材料として所与の金属材料が有効に機能するた
めには、例えば陽分極下で耐食性ある陽極酸化皮
膜が形成されるだけでなく、この酸化皮膜が電子
伝導性を具備しなければならないものであるのに
対し、前記した非晶質ステンレス合金は、酸性浴
中自然浸漬時には、優れた耐食性を示すものの、
酸素ガス発生電位域のような陽分極下では、過不
働態溶解が進行するため、耐食性ある陽極材料と
しての使用はできない。これは、非晶質ステンレ
ス合金の耐食性向上に寄与している主たる元素が
Crであり、Crを主金属成分とする不働態皮膜が
自然浸漬状態で優れた耐食性を有するのに対し、
陽分極化ではCr+6イオンの溶出という形で過不働
態溶解が進行するからである。 非晶質合金の電解用電極材料としては、食塩電
解用のものが本発明者等によつて提案されている
（特開昭55−152143号、特開昭56−150148号参照）
が、これらの提案にかかる材料も、強酸性溶液中
では不働態破壊が起こるため、強酸性溶液中での
高耐食性は期待できない。 （発明の目的） 本発明は以上のような従来技術の種々の問題点
に鑑みなされたものであり、その目的は、腐食性
がきわめて激しい強酸性溶液電解のために耐食性
に優れた性質を有し、かつ優れた電極触媒活性を
備えた電極材料を提供するところにある。 （発明の概要） 而してかかる目的を実現するためになされた本
発明よりなる電解用電極材料の特徴は、タンタル
（Ta）と、ルテニウム（Ru）、ロジウム（Rh）
パラジウム（Pd）、イリジウム（Ir）、白金（Pt）
の群（第群の元素という）から選ばれた１種ま
たは２種以上の元素と、残部が実質的にニツケル
（Ni）とからなり、前記Taが25〜65原子％、好
ましくは35〜63原勺％、前記第群から選ばれた
元素が0.3〜45原子％、好ましくは１〜45原子％、
および前記Niが30原子％以上の組成を有する非
晶質合金であり、これをフツ化水素酸水溶液中に
浸す処理を施すことにより、きわめて優れた電極
触媒能を有する電解用電極材料を提供するところ
にある。 また本発明においては、前記したTaの一部は
チタン（Ti）、ジルコニウム（Zr）、ニオブ
（Nb）の群（第群の元素という）から選ばれた
１種または２種以上の元素に置換することができ
る。これらの第群の元素は、Taと同様にNiと
共存して非晶質構造を形成することができる元素
であり、かつ酸化性の強い条件の強酸性溶液中に
おいて不働態皮膜を形成する元素であることによ
る。ただし、これら第群の元素が示す強酸性溶
液中での耐食性効果はTaに比べて低いことから、
Taと全量置換することは適当でなく、Taと前記
第群の元素を共存させることができる含有率25
〜65原子％のうち、Taが20原子％以上であるこ
とが必要である。 本発明の合金が、前記した組成を有し、かつ非
晶質合金として構成された理由は次のことによ
る。すなわち、水溶液電圧の陽極のような酸化力
の高い環境で強酸化性溶液に曝されると、通常の
金属材料では容易に酸化され溶解する。したがつ
てこのような条件の下で金属材料を使用するため
には、安定な保護皮膜を形成する能力を金属材料
に付与する必要があり、更に、これを例えば陽極
として使用するためには、所定の電気化学反応に
対して特に優れた電極触媒活性と競合する反応に
対して不活性であるという反応選択性を備えてい
なければならない。 これらの特性は耐食性および優れた電極特性に
有効な元素を必要量含む合金を作ることによつて
一応得られるが、しかし、結晶質合金の場合には
多種多量の合金元素を添加すると、しばしば化学
的性質の異なる多相構造となり、所定の耐食性お
よび電極特性が実現しがたく、また多相構造にも
とづく化学的不均一性の発生はむしろ耐食性と安
定な電極特性に有害である場合が多い。 これらのことから、材料表面の不働態皮膜形成
によつて、強酸性水溶液中での高耐食性、高触媒
活性の具有を実現可能とした前記電極材料を見い
出し、これをフツ化水素酸水溶液中に浸す処理を
施すことにより、さらに優れた電極触媒能を有す
る電解用電極材料の発明に至つたのである。 次に本発明における各成分組成を限定する理由
を述べる。 Niは、本発明合金の基礎となる金属元素であ
つて、TaあるいはこれとTi、Zr、Nbの第群
の元素と共存して非晶質構造を形成する元素であ
る。したがつて本発明において、非晶質構造形成
のためにNiを30原子％以上添加することが必要
である。 Taは、陽極として使用されるような酸化性の
激しい環境の強酸性溶液中において、安定な不働
態皮膜を形成する元素であるが、著しく多量に添
加すると電極触媒活性を低下させるため添加量は
25〜65原子％とする必要がある。なおこのTaは、
前述の如くTi、ZrおよびNbの第群の元素に一
部置換することができ。しかし、Ti、Zrおよび
Nbの耐食性におよぼす効果は、Taに比べて劣
り、またTaと同様に著しく多量に添加すると電
極触媒活性を低下させる。したがつて、Taを20
原子％以上含むことを条件として、Ti、Zrおよ
びNbのいずれか１種または２種以上とTaの合計
が25〜65原子％にしなければならない。 Ru、Rh、Pd、IrおよびPtの第群の白金族元
素は、白金に含まれるといずれも不働態皮膜の一
部を構成して電極触媒活性を材料に付与する元素
であるが、これらのいずれか１種又は２種の合計
が0.3原子％末満では十分な電極触媒活性が得ら
れない。一方、これらの第群の元素はNiと同
様Ta、Ti、Zr、Nbなどと共存すると非晶質構
造を形成する元素であるが、高価であると共にあ
まり多量に添加しても効果の増幅はみられないの
で45原子％が上限である。したがつて、本発明に
おいて、前記第群の元素１種または２種以上の
添加量は0.3〜45原子％とする必要があり、好ま
しくは１〜45原子％とすることがよい。 なお、本発明の電解用電極材料は、Ta（第群
の元素により一部置換されている場合を含む）お
よび第群のいずれか１種または２種以上の元素
の他は、実質的にNiからなるものであるがＶ、
Cr、Mo、Ｗ、Fe、Co、Cu、Ag、Auなどの不
純物は総量で２原子％以下であれば含有されてい
ても差支えない。 本発明組成の非晶室合金はそのままでも特願昭
60−12311号に示されているごとく、強酸性溶液
中で高耐食性および高電極触媒活性を有する電解
用電極材料であるが本発明者らはさらに、鋭意研
究を進めた結果、本発明組成の非晶質合金をフツ
化水素酸水溶液中に浸すことによりさらに優れた
電極触媒活性を示すことも見い出し本発明に到達
したのである。 本発明の活性化非晶質合金は例えば、腐食性の
著しい酸性浴中でも陽分極下にて、耐食性が低下
することなく、きわめて優れた電極触媒活性を維
持するというおどろくべき特性を有していること
が明らかとなつた。すなわち、陽分極下では、活
性化非晶質合金でも当然陽極酸化皮膜が形成され
るが、陽極酸化皮膜の形成に伴なう電極触媒活性
の低減が見られず、例えば硫酸酸性浴中における
陽分極下での酸素ガス発生過電圧が、非晶質化し
たままの電極に比較して本発明の活性化非晶質合
金電極は200〜250mmＶ低減され、しかも、耐食性
は活性化しない元の非晶質合金と同レベルである
高活性、高耐食性電極を見い出したのである。 尚、本発明と同一組成の合金であつても、結晶
質合金においては、フツ化水素酸溶液による活性
化処理時に激しい水素ガス発生を伴なつた腐食が
進行し、これを仮に電極として用いても、優れた
耐食性は望めず、また優れた電極触媒活性の持続
は期待できない。従つて、本発明の合金組成を有
し、かつ、それらが非晶質合金であつて、初めて
フツ化水素酸溶液による活性化処理が電極として
触媒活性の向上に寄与し、従来にない、きわめて
優れた電極として機能する。 本発明の非晶質合金の作製は、既に広く用いら
れている種々の方法を用いて行なうことができ
る。例えば液体合金を超急冷凝固させる方法、気
相を経て非晶質合金を形成させる種々の方法、イ
オン注入によつて固体の長周期構造を破壊する方
法など非晶質合金を作製するいずれの方法でも適
用することができる。以上の組成の溶融合金を、
超急冷凝固させたり、スパツター・デポジシヨン
させるなどの適宜の作製方法によつて得られる非
晶質合金は、前記各元素が均一に固溶した単相合
金である。そのため、かかる非晶質合金をフツ化
水素酸溶液中で活性化処理を施すと、この表面に
きわめて均一な活性層が形成され、かかる非晶質
合金を強酸性溶液中で電極として用いると、その
表面にきわめて均一で高耐食性を有する保護皮膜
（不働態皮膜）が形成され、強酸性溶液中で使用
される電極材料として好適な特性を示すことがで
きる。 （実施例） 表１の各試料No.の組成になるように、夫々の原
料金属を混合し、高周波溶解法により、原料合金
を作製した。これらの合金を、アルゴン雰囲気中
で再溶融して、単ロール法を用いて、超急冷凝固
させることにより、厚さ0.02〜0.05mm、幅１〜３
mm、長さ３〜20ｍの非晶質合金薄板を得た。非晶
質構造形成の確認は、Ｘ線回析によつて行なつ
た。これら非晶質合金薄板より試料を切り出し、
50℃の1MHF水溶液中に30分浸漬することによ
り、活性化処理を施し、これを陽極として用い
て、1M H2SO4水溶液の電解を行なつた。 腐食速度は、500A／m2の定電流電解を10日間
行ない、重量減少から換算して求めた。表２は、
試料を陽極として酸素ガスを発生させた際、測定
された500A／m2の電流密度における試料電極の
飽和甘汞電極（SCE）で照合した電位および腐食
速度をまとめたものである。 表２に示す結果より、各試料は、硫酸酸性浴電
解の陽極として用いたとき優れた耐食性と、きわ
めて低い酸素ガス発生過電圧を有していることが
わかる。
して、高耐食性および高電極触媒活性を兼備した
電解用電極材料に関するものである。 （発明の背景） 非鉄金属の電解採取法は一段で高純度金属が得
られるという点で乾式法よりも優れ、特に亜鉛、
マンガン、銅およびクロム等の製錬では重要な地
位を占めている。 これらの電解採取では、一般に、硫酸酸性電解
が採用され、陽極として鉛合金が広く使用されて
いる。これらは鉛合金の価格が安くかつ成型が容
易であり、酸化物が酸性溶液中で比較的安定であ
るという鉛合金の特質によるものである。 しかし、鉛電極は、材料コストが安価なことか
ら特に電解採取用陽極として広く使用されている
ものの、電解時陽極表面に形成されるPbO2層は
剥離、脱落を繰り返し、浴の汚染を引き起こし、
この鉛酸化物のスラツジを陰極面での析出層に包
含してしまうこと、および隔膜電解の場合、この
スラツジによる膜目づまりのため電解電圧上昇を
引き起こすという問題がある。 またメツキ分野においても陽極に鉛合金が使用
されている例も多いが、高速メツキの技術が進歩
し、浴の高速流動下および高電解電密下での耐摩
耗性および耐食性が電極材料の重要な因子となつ
ている近時においては、電解液の汚染が問題とな
るような鉛合金電極の使用に換えて、白金又は白
金被覆チタン電極等が使用される場合が多くなつ
ている。この白金電極は、例えばチタン等の陽極
的耐食性基材上にメツキ法又は箔の接合法により
薄層をコーテイングまたはライニングし、陽極と
して使用に供される。 しかし、白金電極は高価格であるにもかかわら
ず、例えば硫酸酸性浴のような場合には、酸素ガ
ス発生過電圧が比較的高く、電極成型上の問題よ
り、剥離、傷耗が発生し、必ずしも永久的な信頼
性の高い電極とは言いがたい問題点がある。 またチタン基板上に塩化ルテニウムを空気中で
熱分解することによつて酸化ルテニウムを形成さ
せる陽極は、酸素過電圧が小さく、かつ導電性が
非常に高いという特徴をもち、陽極材料として有
望であるが、酸性溶液中では溶解が進行してチタ
ン基板の不働態化が進み、使用時間とともに電気
化学的活性が低下するという問題点を有してい
る。 更にまた、近時において高耐食性金属材料とし
て注目され、利用されてきているものに非晶質金
属材料があり、例えば、非晶質ステンレス合金
は、超耐食性とも言われる高耐食性、孔食等の局
部腐食の発生が極めて少ないものとして知られて
いる。この非晶質ステンレス合金の主たる耐食性
メカニズムは、非晶質合金基材が粒界等の結晶欠
陥を有さず、均一溶体であること、ならびに不働
態皮膜成能に優れていることから、欠陥のないき
わめて均一で優れた耐食性を有する不働態皮膜が
形成されることによる。 したがつて、かかる高耐食性すなわち電極素地
合金成分の均一分散性からして局部的で不均一な
腐食および反応がなく、安定した電解反応が期待
されるという点から非晶質合金を電解用電極材料
に供することが考えられる。 しかし、本発明が対象とするような電解用電極
用材料として所与の金属材料が有効に機能するた
めには、例えば陽分極下で耐食性ある陽極酸化皮
膜が形成されるだけでなく、この酸化皮膜が電子
伝導性を具備しなければならないものであるのに
対し、前記した非晶質ステンレス合金は、酸性浴
中自然浸漬時には、優れた耐食性を示すものの、
酸素ガス発生電位域のような陽分極下では、過不
働態溶解が進行するため、耐食性ある陽極材料と
しての使用はできない。これは、非晶質ステンレ
ス合金の耐食性向上に寄与している主たる元素が
Crであり、Crを主金属成分とする不働態皮膜が
自然浸漬状態で優れた耐食性を有するのに対し、
陽分極化ではCr+6イオンの溶出という形で過不働
態溶解が進行するからである。 非晶質合金の電解用電極材料としては、食塩電
解用のものが本発明者等によつて提案されている
（特開昭55−152143号、特開昭56−150148号参照）
が、これらの提案にかかる材料も、強酸性溶液中
では不働態破壊が起こるため、強酸性溶液中での
高耐食性は期待できない。 （発明の目的） 本発明は以上のような従来技術の種々の問題点
に鑑みなされたものであり、その目的は、腐食性
がきわめて激しい強酸性溶液電解のために耐食性
に優れた性質を有し、かつ優れた電極触媒活性を
備えた電極材料を提供するところにある。 （発明の概要） 而してかかる目的を実現するためになされた本
発明よりなる電解用電極材料の特徴は、タンタル
（Ta）と、ルテニウム（Ru）、ロジウム（Rh）
パラジウム（Pd）、イリジウム（Ir）、白金（Pt）
の群（第群の元素という）から選ばれた１種ま
たは２種以上の元素と、残部が実質的にニツケル
（Ni）とからなり、前記Taが25〜65原子％、好
ましくは35〜63原勺％、前記第群から選ばれた
元素が0.3〜45原子％、好ましくは１〜45原子％、
および前記Niが30原子％以上の組成を有する非
晶質合金であり、これをフツ化水素酸水溶液中に
浸す処理を施すことにより、きわめて優れた電極
触媒能を有する電解用電極材料を提供するところ
にある。 また本発明においては、前記したTaの一部は
チタン（Ti）、ジルコニウム（Zr）、ニオブ
（Nb）の群（第群の元素という）から選ばれた
１種または２種以上の元素に置換することができ
る。これらの第群の元素は、Taと同様にNiと
共存して非晶質構造を形成することができる元素
であり、かつ酸化性の強い条件の強酸性溶液中に
おいて不働態皮膜を形成する元素であることによ
る。ただし、これら第群の元素が示す強酸性溶
液中での耐食性効果はTaに比べて低いことから、
Taと全量置換することは適当でなく、Taと前記
第群の元素を共存させることができる含有率25
〜65原子％のうち、Taが20原子％以上であるこ
とが必要である。 本発明の合金が、前記した組成を有し、かつ非
晶質合金として構成された理由は次のことによ
る。すなわち、水溶液電圧の陽極のような酸化力
の高い環境で強酸化性溶液に曝されると、通常の
金属材料では容易に酸化され溶解する。したがつ
てこのような条件の下で金属材料を使用するため
には、安定な保護皮膜を形成する能力を金属材料
に付与する必要があり、更に、これを例えば陽極
として使用するためには、所定の電気化学反応に
対して特に優れた電極触媒活性と競合する反応に
対して不活性であるという反応選択性を備えてい
なければならない。 これらの特性は耐食性および優れた電極特性に
有効な元素を必要量含む合金を作ることによつて
一応得られるが、しかし、結晶質合金の場合には
多種多量の合金元素を添加すると、しばしば化学
的性質の異なる多相構造となり、所定の耐食性お
よび電極特性が実現しがたく、また多相構造にも
とづく化学的不均一性の発生はむしろ耐食性と安
定な電極特性に有害である場合が多い。 これらのことから、材料表面の不働態皮膜形成
によつて、強酸性水溶液中での高耐食性、高触媒
活性の具有を実現可能とした前記電極材料を見い
出し、これをフツ化水素酸水溶液中に浸す処理を
施すことにより、さらに優れた電極触媒能を有す
る電解用電極材料の発明に至つたのである。 次に本発明における各成分組成を限定する理由
を述べる。 Niは、本発明合金の基礎となる金属元素であ
つて、TaあるいはこれとTi、Zr、Nbの第群
の元素と共存して非晶質構造を形成する元素であ
る。したがつて本発明において、非晶質構造形成
のためにNiを30原子％以上添加することが必要
である。 Taは、陽極として使用されるような酸化性の
激しい環境の強酸性溶液中において、安定な不働
態皮膜を形成する元素であるが、著しく多量に添
加すると電極触媒活性を低下させるため添加量は
25〜65原子％とする必要がある。なおこのTaは、
前述の如くTi、ZrおよびNbの第群の元素に一
部置換することができ。しかし、Ti、Zrおよび
Nbの耐食性におよぼす効果は、Taに比べて劣
り、またTaと同様に著しく多量に添加すると電
極触媒活性を低下させる。したがつて、Taを20
原子％以上含むことを条件として、Ti、Zrおよ
びNbのいずれか１種または２種以上とTaの合計
が25〜65原子％にしなければならない。 Ru、Rh、Pd、IrおよびPtの第群の白金族元
素は、白金に含まれるといずれも不働態皮膜の一
部を構成して電極触媒活性を材料に付与する元素
であるが、これらのいずれか１種又は２種の合計
が0.3原子％末満では十分な電極触媒活性が得ら
れない。一方、これらの第群の元素はNiと同
様Ta、Ti、Zr、Nbなどと共存すると非晶質構
造を形成する元素であるが、高価であると共にあ
まり多量に添加しても効果の増幅はみられないの
で45原子％が上限である。したがつて、本発明に
おいて、前記第群の元素１種または２種以上の
添加量は0.3〜45原子％とする必要があり、好ま
しくは１〜45原子％とすることがよい。 なお、本発明の電解用電極材料は、Ta（第群
の元素により一部置換されている場合を含む）お
よび第群のいずれか１種または２種以上の元素
の他は、実質的にNiからなるものであるがＶ、
Cr、Mo、Ｗ、Fe、Co、Cu、Ag、Auなどの不
純物は総量で２原子％以下であれば含有されてい
ても差支えない。 本発明組成の非晶室合金はそのままでも特願昭
60−12311号に示されているごとく、強酸性溶液
中で高耐食性および高電極触媒活性を有する電解
用電極材料であるが本発明者らはさらに、鋭意研
究を進めた結果、本発明組成の非晶質合金をフツ
化水素酸水溶液中に浸すことによりさらに優れた
電極触媒活性を示すことも見い出し本発明に到達
したのである。 本発明の活性化非晶質合金は例えば、腐食性の
著しい酸性浴中でも陽分極下にて、耐食性が低下
することなく、きわめて優れた電極触媒活性を維
持するというおどろくべき特性を有していること
が明らかとなつた。すなわち、陽分極下では、活
性化非晶質合金でも当然陽極酸化皮膜が形成され
るが、陽極酸化皮膜の形成に伴なう電極触媒活性
の低減が見られず、例えば硫酸酸性浴中における
陽分極下での酸素ガス発生過電圧が、非晶質化し
たままの電極に比較して本発明の活性化非晶質合
金電極は200〜250mmＶ低減され、しかも、耐食性
は活性化しない元の非晶質合金と同レベルである
高活性、高耐食性電極を見い出したのである。 尚、本発明と同一組成の合金であつても、結晶
質合金においては、フツ化水素酸溶液による活性
化処理時に激しい水素ガス発生を伴なつた腐食が
進行し、これを仮に電極として用いても、優れた
耐食性は望めず、また優れた電極触媒活性の持続
は期待できない。従つて、本発明の合金組成を有
し、かつ、それらが非晶質合金であつて、初めて
フツ化水素酸溶液による活性化処理が電極として
触媒活性の向上に寄与し、従来にない、きわめて
優れた電極として機能する。 本発明の非晶質合金の作製は、既に広く用いら
れている種々の方法を用いて行なうことができ
る。例えば液体合金を超急冷凝固させる方法、気
相を経て非晶質合金を形成させる種々の方法、イ
オン注入によつて固体の長周期構造を破壊する方
法など非晶質合金を作製するいずれの方法でも適
用することができる。以上の組成の溶融合金を、
超急冷凝固させたり、スパツター・デポジシヨン
させるなどの適宜の作製方法によつて得られる非
晶質合金は、前記各元素が均一に固溶した単相合
金である。そのため、かかる非晶質合金をフツ化
水素酸溶液中で活性化処理を施すと、この表面に
きわめて均一な活性層が形成され、かかる非晶質
合金を強酸性溶液中で電極として用いると、その
表面にきわめて均一で高耐食性を有する保護皮膜
（不働態皮膜）が形成され、強酸性溶液中で使用
される電極材料として好適な特性を示すことがで
きる。 （実施例） 表１の各試料No.の組成になるように、夫々の原
料金属を混合し、高周波溶解法により、原料合金
を作製した。これらの合金を、アルゴン雰囲気中
で再溶融して、単ロール法を用いて、超急冷凝固
させることにより、厚さ0.02〜0.05mm、幅１〜３
mm、長さ３〜20ｍの非晶質合金薄板を得た。非晶
質構造形成の確認は、Ｘ線回析によつて行なつ
た。これら非晶質合金薄板より試料を切り出し、
50℃の1MHF水溶液中に30分浸漬することによ
り、活性化処理を施し、これを陽極として用い
て、1M H2SO4水溶液の電解を行なつた。 腐食速度は、500A／m2の定電流電解を10日間
行ない、重量減少から換算して求めた。表２は、
試料を陽極として酸素ガスを発生させた際、測定
された500A／m2の電流密度における試料電極の
飽和甘汞電極（SCE）で照合した電位および腐食
速度をまとめたものである。 表２に示す結果より、各試料は、硫酸酸性浴電
解の陽極として用いたとき優れた耐食性と、きわ
めて低い酸素ガス発生過電圧を有していることが
わかる。
【表】
【表】
【表】
【表】
（発明の効果）
以上詳述したとおり、本発明の電解用電極材料
は、例えば強酸性電解用溶液として用いると効率
よく酸素を発生しかつ、激しい腐食性環境におい
ても安定な不働態皮膜を形成して腐食されない高
い電極触媒活性と高耐食性を示すものであり、ま
た本発明の合金電極材料の作製には既に広く用い
られている非晶質合金作製の技術のいずれも適用
できるため、特殊な装置を改めて必要とすること
なく作製でき、その有無性は極めて大なるもので
ある。
は、例えば強酸性電解用溶液として用いると効率
よく酸素を発生しかつ、激しい腐食性環境におい
ても安定な不働態皮膜を形成して腐食されない高
い電極触媒活性と高耐食性を示すものであり、ま
た本発明の合金電極材料の作製には既に広く用い
られている非晶質合金作製の技術のいずれも適用
できるため、特殊な装置を改めて必要とすること
なく作製でき、その有無性は極めて大なるもので
ある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Taと、Ru、Rh、Pd、Ir、Ptの第１群の内
から選ばれた１種または２種以上の元素と、残部
が実質的にNiとからなり、前記Taが25〜65原子
％、前記第群から選ばれた元素が0.3〜45原子
％、および前記Niが30原子％以上の組成を有す
る非晶質合金をフツ化水素酸水溶液中に浸し、電
極活性を向上させたことを特徴とする電解用電
極。 ２ Taと、Ru、Rh、Pd、Ir、Ptの第１群の内
から選ばれた１種または２種以上の元素と、Ti、
Zr、Nbの第群の内から選ばれた１種または２
種以上の元素と、残部が実質的にNiとからなり、
前記Taが20原子％以上であつて、これと前記第
群から選ばれた元素が0.3〜45原子％、および
前記Niが30原子％以上の組成を有する非晶質合
金をフツ化水素酸水溶液中に浸し、電極活性を向
上させたことを特徴とする電解用電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17091185A JPS6233790A (ja) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | 活性化非晶質合金電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17091185A JPS6233790A (ja) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | 活性化非晶質合金電極 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6233790A JPS6233790A (ja) | 1987-02-13 |
| JPH0465913B2 true JPH0465913B2 (ja) | 1992-10-21 |
Family
ID=15913623
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17091185A Granted JPS6233790A (ja) | 1985-08-02 | 1985-08-02 | 活性化非晶質合金電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6233790A (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990010089A1 (en) * | 1989-02-28 | 1990-09-07 | Canon Kabushiki Kaisha | New non-monocrystalline substance containing iridium, tantalum and aluminum |
| JP2625316B2 (ja) * | 1992-05-11 | 1997-07-02 | 株式会社ライムズ | 複合耐食材料及びその製造方法 |
| US9173661B2 (en) | 2006-02-27 | 2015-11-03 | Biomet Manufacturing, Llc | Patient specific alignment guide with cutting surface and laser indicator |
| US9289253B2 (en) | 2006-02-27 | 2016-03-22 | Biomet Manufacturing, Llc | Patient-specific shoulder guide |
| US9339278B2 (en) | 2006-02-27 | 2016-05-17 | Biomet Manufacturing, Llc | Patient-specific acetabular guides and associated instruments |
| JP4916040B1 (ja) * | 2011-03-25 | 2012-04-11 | 学校法人同志社 | 電解採取用陽極および該陽極を用いた電解採取法 |
| US20130001121A1 (en) | 2011-07-01 | 2013-01-03 | Biomet Manufacturing Corp. | Backup kit for a patient-specific arthroplasty kit assembly |
| US9386993B2 (en) | 2011-09-29 | 2016-07-12 | Biomet Manufacturing, Llc | Patient-specific femoroacetabular impingement instruments and methods |
| US9301812B2 (en) | 2011-10-27 | 2016-04-05 | Biomet Manufacturing, Llc | Methods for patient-specific shoulder arthroplasty |
| KR20130046337A (ko) | 2011-10-27 | 2013-05-07 | 삼성전자주식회사 | 멀티뷰 디바이스 및 그 제어방법과, 디스플레이장치 및 그 제어방법과, 디스플레이 시스템 |
| US9839438B2 (en) | 2013-03-11 | 2017-12-12 | Biomet Manufacturing, Llc | Patient-specific glenoid guide with a reusable guide holder |
| US9498233B2 (en) | 2013-03-13 | 2016-11-22 | Biomet Manufacturing, Llc. | Universal acetabular guide and associated hardware |
| US9826981B2 (en) | 2013-03-13 | 2017-11-28 | Biomet Manufacturing, Llc | Tangential fit of patient-specific guides |
| US9833245B2 (en) | 2014-09-29 | 2017-12-05 | Biomet Sports Medicine, Llc | Tibial tubercule osteotomy |
| US10568647B2 (en) | 2015-06-25 | 2020-02-25 | Biomet Manufacturing, Llc | Patient-specific humeral guide designs |
| US10226262B2 (en) | 2015-06-25 | 2019-03-12 | Biomet Manufacturing, Llc | Patient-specific humeral guide designs |
-
1985
- 1985-08-02 JP JP17091185A patent/JPS6233790A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6233790A (ja) | 1987-02-13 |
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