Способ изготовления оксидно-железного электрода
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к технологии электрохимических производств, в частности к технологии изготовления анодов для электролиза щелочных растворов. Цель изобретения - уменьшение энергозатрат за счет снижения перенапряжения выделения кислорода при сохранении стабильности потенциала во времени. Способ изготовления оксидно-железного электрода включает электрохимическое осаждение подслоя - металлгидроксидной кобальтовой пленки из электролита, содержащего 60± 5 г/л сульфата и нитрата кобальта при соотношении их концентраций 1:1, рН 2,5 - 2,0 при плотности катодного тока 1-1,5 А/дм и количестве пропущенного электричества 1,5 - 2,0 Кл с последующей термообработкой на воздухе при 350 - 370°С в течение 5-15 мин, нанесение активной массы из раствора нитрата и хлорида двухи трехвалентного железа общего солерж& ня 70 ± 5 г/л при соотношении 1:6. 2 табл k
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 С 25 В 11/10
l ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4379278/26 (22) 17,02.88 (46) 30.01.91. Бюл. N 4 (72) Ю.Н.Проданов, В.К.Спыну, Д.М.Шуб, И.А.Гроза и А.С.Парсаданян (53) 621.3.035.2 (008.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N1280050,,кл. С 25 B 11/20, 1985. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОКСИДНОЖЕЛЕЗНОГО ЭЛЕКТРОДА (57) Изобретение относится r, технологии электрохимических производств, в час. ности к технологии изготовления анодов для электролиза щелочных растворов. Цель изобретения — уменьшение энергозатрат за счет снижения перенапряжения выделения кислорода при сохранении стабильности
Изобретение относится к технологии электрохимических производств, в частности к технологии изготовлении электродов для электролиза щелочных растворов.
Цель изобретения — уменьшение энергозатрат за счет снижения перенапряжения выделения кислорода при сохранении стабильности потенциала во времени, Поставленная цель достигается тем, что перед нанесением активного покрытия проводят электрохимическое осаждение подслоя металлгидроксидной кобальтовой пленки из электролита, содержащего 60+ 5 г/n cynbфата и нитрата кобальта при соотношении их концентрации 1:1, рН - 2,5 — 2,0 п2ри плотности катодного тока 1 — 1,5 А/дм и количестве пропущенного электричества
1,5 — 2,0 Кл с последующей термообработкой на воздухе при 350 — 370 С в течение
5 — 15 мин, а при нанесении активной массы покрытия в качестве раствора солей трех- и.
„„5U„„ 1624058 А1 потенциала во времени. Способ изготовления оксидно-железного электрода включает электрохимическое осаждение подслоя— металлгидроксидной кобальтовой пленки иэ электролита, содержащего 60+. 5 г/л сульфата и нитрата кобальта при соотношении их концентраций 1;1, рН 2,5 — 2,0 при плотности катодного тока 1 — 1,5 А/дм
2 и количестве пропущенного электричества
1,5 — 2,0 Кл с последующей термообработкой на воздухе при 350 — 370 С в течение
5 — 15 мин, нанесение активной массы из раствора нитрата и хлорида двух- и трохвалентного железа общего содержа ия
70 + 5 г/л при соотношении 1:6. 2 табл двухвэлентного железа соответственно хлорид и нитра железа общего содержв . 1я
70+ 5 г/л при соотношении их концен.рации 6:1.
Фазовый состав переходного слоя подложка-покрытие близок к TI0 х СОз — 804.
Введение подслоя позволяет снизить перенапряжение выделения кислорода на
35 — 40 мВ.
Пример 1. Модифицирование поверхности титановой подложки включает следующие операции: травление в концентрированном растворе Н2С20 при 90 С в течение 1 ч с последующей тщательной промывкой водой; катодное электроосаждение гидроксида кобальта из электролита состава 30 г/л CoS04, 30 г/л СО(й)Оз)2 pH - 2.5. анод-кобальтовый, при плотности тока
1,5 А/дм, количестве электричества 1,5
Кл; термообработку на воздухе при 360 С в течение 10 мин, Воэможность дальнейшего
Я
Ю Ь
О (00 ! ! и !
1624058 использования сформированного таким образом модифицированного слоя определяется по значению потенциала (0,77 — 0,79 В; н,в.э) выделения кислорода из 1 M раствора
МаОН при плотности тока 0,1 А/см . Влия; ие усл вий формирования переходного слоя на его ка <ество представлено в табл,1.
Пример 2, Изготовление оксидножелеэного электрода.
Н, модифицированную поверхность титановой или стальной подложек,ïðèìåð 1) проводят электроосаждение активной массы покрытия иэ электролита состава 60 /л
ГеО>, 10 г>л Fe(NO>g, рН 2.0, при пл>тио сти тока 8 А/дм . анод — железный. В табл,2 указан оптимальный диапазон изменения условий электролиза и концентраций солей железа, при которых достигается наиболее низкий потенциал анода в условиях выделения кислорода из 1 M раствора NaOH npu .лотности тока 0,1 А/см . Толщина активной iMJ>C H flOKpblTHR 30 MKM. грормула изобретения
Способ изготовления оксидно-железно.е электрода для электролиза щелочных растворов, включающий травление титановой или стальной подложки и электрохимическое нанесение на нее активной массы оксидно-железного покрытия иэ раствора
5 солей двух- и трехвалентного железа при плотности катодного тока 5 — 8 А/дм, 2 р Н 1,8 — 2,1, отличающийся тем, что, с целью уменьшения энергозатрат эа счет снижения перенапряжения выделения
10 кислорода при сохранении стабильности потенциала анода во времени, перед ьанесе,ием активной массы на титановую или стальнук. подложки электрохимически осаждаго понг лой-1итан или железогидрок15 сидную коо,альтовую пленку иэ электролита, содержаще; о 6015 г/л сульфата и нитра а кобальта при,;оотношении их концентра ций 1 1, p1-i 2,0 — 2,5, при плотности ка2 год.юго c v,. 1 — 1,5 А/,вм и количестве
20 пропун: нного элактри яства 1,5 — 2 О Кл с последующей ге, мообраэоткой на воэд;хе при 350 — 370 С в те е i е 5 -- 15 мин, а нанесение активной массы ведут иэ раствора нитрата и хлорида двух- и тргхвалент ного
25 же эа общего содержания 70 5 г/л при соотнг шении 1;6, 1624058 о д сс» Я o Ln
С 4 С,» С1 л о р о С-» о С-»
CD СО
Сс» f о с«» и Я о Я
С,с «-,—,» СЧ л о ц» и С:» о а- - - CD С » сч о «» сц
«с» о „о
С"» л
Ю о «с» - Я
Г» сч o «-»
« »
С4 о сс» л о СГ)
СЧ р » л а (О Ln
С"» CO
o o
СЧ о д о о о
« 1 л о ю сс» «=»
CD CO
С 4 ° ° л о ln in о
«о ч О»
CV — р» f
Ю
« Ч
О „о СС» о Ю
СЧ «» с
О «с» О Ю Ю (=»
CV %
CV c С»» с о
C (о
О «С» Ln Я ««:»
«» CO о
0 о с (2 о сс» в
CO «.»
% °
ln «с» In
С" 4 л о «с» Ln «- ю о
Л CO
CV ° (» л
Ln Ln Ln (о
«"» ««» г
О СС» а «=> С»
ln x> л
Ю ц ln Ю Ю ю
«» . - (с» CO
«4 «» С0
О Сс» В «=» О «=» о оъ
« 4 ° ° ю f
r Ю Д «С» «-» Ю «->
Ф
o Ln o Ю
СЧ
CO о
Ю «с» Ln Ю «, С«» л
«» л
S о о (ъс (D с
Щ ю о о
С». (D (Щ
Y о (о а
Ф
Щ
«».
Щ а о (о
z (о с
0 а
Щ о (о
z (- 0 о . с с с т
C»t о с,— ! Ln
Щ а (z (») (4
z О
«» z
Y (D о т
03
) о о
z ()
О 5 о
«) (— Щ
5 а (D (»» И а о 1 О
m o (- о
I-M Щ
0 g а+
9s с
5б ощв о
Ф 1 — (D
O 5 о
5 ьс с
0 о
5Ю с а
ТЮ
Оо
Щ
Е
<
X о сo
Щ
5 ((((» т с оо аШ с с (о
Щ ((»»
z (D с о сХ о о. (: о
Е
CL (D (z .Л о о д S о У (с с» (D (О
S (а сс о
Z 2.
О
Щ <с
Е
Ю -.
Ю с>
Ф - Ф с
Щ
5 о а с с;.
1б24058