AT270768B - Verfahren zur Herstellung von metallischen Aktivelektroden - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von metallischen Aktivelektroden

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AT270768B
AT270768B AT29365A AT29365A AT270768B AT 270768 B AT270768 B AT 270768B AT 29365 A AT29365 A AT 29365A AT 29365 A AT29365 A AT 29365A AT 270768 B AT270768 B AT 270768B
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Heribert Dipl Ing Dr Grubitsch
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Heribert Dipl Ing Dr Grubitsch
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Description


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  Verfahren zur Herstellung von metallischen Aktivelektroden 
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 tallkomponente herausgelöst wird und bzw. oder dass ein Pulver der ersten Metallkomponente durch re-   duzierende Behandlung   von einer vorhandenen Oxydhaut befreit wird, worauf das derart vorbereitete, in nassem Zustand vor Oxydation bewahrte Metallpulver in einer Flüssigkeit, z. B. unter Wasser, zu einem Elektrodenkörper verpresst wird. 



   Somit können bei diesem neuen Verfahren zum Unterschied gegenüber den bisher angewendeten Herstellungsverfahren für Aktivelektroden jene Schritte, welche nach dem Pressen die Aktivierung der Elektroden bewirken, jedoch mit Herabsetzung von deren mechanischer Festigkeit verbunden sind, schon vor dem Pressvorgang durchgeführt werden, so dass das zur Verpressung gelangende Metallpulver bereits von Oxydhäuten befreit und insbesondere durch die Bildung von Störstellen (Fehlstellen) im Kristallaufbauhochaktivist.

   Das Pressen erfolgt sodann unter dem Schutz einer Flüssigkeit, wodurch der Luftsauerstoff von dem aktivierten Metall weiterhin ferngehalten wird, so dass dieses aktiv bleibt. Überdies kann beim Verpressen des aktivierten Metallpulvers innerhalb einer geeigneten Flüssigkeit trotz einer wesent-   lich erhöhten   mechanischen Festigkeit der Presslinge mit wesentlich geringeren Pressdrücken das Auslangen gefunden werden als beim Verpressen in einer Gasatmosphäre, vermutlich deshalb, weil die metallischen blanken Metallkörner einer Pressschweissung leichter zugänglich sind, wobei die Verschiebbarkeit und Einordnung der Metallkörner beim Pressen einer derartigen Aufschlämmung die Raumerfüllung gegenüber einer Trockenpressung wesentlich erleichtert.

   Somit handelt es sich bei der Pressung der bereits aktivierten und innerhalb einer Flüssigkeit befindlichen Metallkörner um ein allgemein gültiges Prinzip, das die Verwendung diverser Metallpulver gestattet, sofern nur die beim Pressen miteinander punktweise verschmelzenden bzw. verschweissenden Oberflächen der einzelnen Metallkörner von Oxydschichten frei sind. 



   Dieses neue Verfahren kann mit besonders gutem Erfolg dahingehend spezialisiert werden, dass als erste Metallkomponente des Pulvers eines oder mehrere der Metalle Eisen, Kobalt, Nickel, Kupfer, Silber, Blei, Gold, Tantal, Wolfram und Molybdän und als zweite Metallkomponente Zink und bzw. oder Aluminium dient, wobei diese zweite Komponente mittels Natron-oder Kalilauge aus dem Pulver herausgelöst wird. 



   Gemäss weiteren vorteilhaften Merkmalen der Erfindung beträgt die Korngrösse des als Ausgangsmaterial verwendeten Pulvers im Mittel 0, 005 bis 0, 05 mm, vorzugsweise   0, 01   bis 0, 03 mm und es 
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 zugsweise Wasser benutzt, es können aber auch Methylalkohol, Aceton oder andere organische Flüssigkeiten, die wasserlöslich oder mit Wasser mischbar sind, für sich oder als Gemische verwendet werden. 



  Die derart nassgepressten Elektroden können in weiterer Ausgestaltung der Erfindung im Vakuum oder unter Schutzgas bei einer Temperatur bis zu 3500C gesintert werden. 



   Schliesslich kann die Nasspressung vorteilhaft in der Weise erfolgen, dass die Metallpulverteilchen in ein Gitter (Traggerüst) eingepresst werden, wobei sie allenfalls nach diesem Einpressvorgang samt dem Gitter einer Sinterung in Vakuum oder unter Schutzgas unterworfen werden. 



   Im folgenden wird auf einige Ausführungsbeispiele der Erfindung hingewiesen :
Eine Menge von 20 g Ni-AI-Legierung mit einer Zusammensetzung der Kornmaterial-Legierung von   50%   Al und   50%   Ni und einer mittleren Korngrösse von 0, 01 bis 0, 03 mm (Korngrössenschwankung von 
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 80 ml NaOH unter Rühren und Erwärmen 1/2 h lang. Zuletzt wird nochmals mit 80 ml NaOH 1/4 h lang behandelt. Der schwarze Nickel-Katalysator wird nun so lange mit Wasser ausgeschlämmt, bis letzteres bei Prüfung mit Indikatorpapier neutral reagiert, was etwa nach zehnmaligem Auswaschen erreicht ist. 



   Damit ist die reduzierende Vorbehandlung des Metalls abgeschlossen, wobei ein von Oxydhäuten vollkommen freies reines Nickel zurückbleibt. Somit hat der Katalysator nun eine grosse Aktivität, ist pyrophor und muss daher stets vor Luftsauerstoff geschützt aufbewahrt werden. Dies kann am ehesten bei einer Lagerung des aktiven Materials unter Wasser erfolgen. Auch Alkohol kann als schützendes Medium und als Wasserstoffquelle benutzt werden. Eine Sättigung des Elektrodenmaterials mit vor Oxydation schützendem Wasserstoff, aus dem sowohl Adsorptivschichten als auch Absorbtivschichten gebildet werden, kann auch mit Hilfe eines Protonendonators, z. B. Methanol, erzielt werden. 

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   Wenn die Elektrode aus dem derart aufbewahrten aktiven Material gepresst werden soll, wird die wässerigeKatalysator-Suspension mit mindestens 65   kg/cm verpresst.   Hiezu wird die wässerige Suspen- sion in die Matrize eingefüllt und der Pressstempel ohne Luftblase eingeführt. Auch das Ausstossen des
Presslings geschieht unter Wasser innerhalb eines Gefässes, von dem der fertige Pressling sofort in ein ver- schlossenes, mit Wasser gefülltes   Aufbewahrungs-oder   Probengefäss gebracht wird. Das dabei entstehen- de Porenvolumen ist von der   Korngrösse   des Ausgangsmaterials abhängig. Die Einwirkungsdauer des Press- druckes wird mit 5 min gewählt, wonach die z.

   B. bei einem Pressdruck von 450   kg cm   erhaltenen, noch nicht gesinterten Presslinge bereits eine beträchtliche mechanische Festigkeit zeigen. Diese relativ hohe mechanische Festigkeit der Presslinge bei niedrigem Pressdruck kann dadurch erklärt werden, dass die Verschiebbarkeit und Einordnung der Metallkörner beim Pressen einer Aufschlämmung wesentlich gegenüber einer Trockenpressung erleichtert sein dürfte. Hinzu kommt, dass die Metallkörner durch die reduzierende Vorbehandlung von Oxydhäuten frei sind, was beim Pressen die Kaltschweissung begünstigt. 



   Nach bekannten Untersuchungen über die Zugfestigkeit von Presslingen im allgemeinen kommen nämlich die Van der Waaltschen Kräfte besser zur Wirkung, wenn an den Kornoberflächen Adsorptiv- 
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   Die geschilderte Nasspressung ist ganz allgemein zur Pressung reduzierter Metallpulver anwendbar. 



  So kann z. B. ein von Oxydschichten durch vorausgehende Cl-Behandlung gereinigtes Kupferpulver bei einemDruckvon400 kg/cmz zu stabilen Körpern verpresst werden, wobei die oben angeführten Verhältnisse bzw. Vorteile ebenfalls auftreten. Der Pressdruck ist jedoch bei der Nasspressung weitgehend variabel. So kann z. B. mit einem Druck von nur 65   kg/cm,   der gegenüber den in der Pulvermetallurgie üblichen Drücken von 1 bis 10   t/crn   auffallend niedrig ist und einer Einwirkungsdauer von 10 min ein Pressling hergestellt werden, der nach einer Sinterung eine ausgezeichnete mechanische Festigkeit besitzt.

   In der Regel werden jedoch mit Drücken über 150   kg/cm,   insbesondere mit 400 bis 450   kg/cm,   maximal mit 800 kg/cmz, die besten Ergebnisse erzielt, wobei mit einer Druckeinwirkungsdauer von 5 min das Auslangen gefunden wird. Durch eine Sinterung, die anschliessend beschrieben wird, steigt jedoch die Festigkeit in Abhängigkeit von der Sintertemperatur noch wesentlich an, wobei bei gleichmässiger Schrumpfung durch Verkleinerung der Poren die äusseren Proportionen des Presslings gewahrt bleiben. 



   Das Porenvolumen ist von der Korngrösse, vom Pressdruck und von der Sinterung abhängig. Eine Steuerung der Porengrösse, die an sich von der   Korngrösse   abhängig ist, kann durch die Veränderung des Pressdruckes und der Sintertemperatur erreicht werden. Allerdings treten bei erhöhten Sintertemperaturen Aktivitätsverluste auf, die über den proportionalen Anteil der Verminderung der aktiven Oberfläche hin-   ausgehen. Aus der Dichte des Nickels und dem Gewicht und Volumen der mit 450 kg/cm2 Druck nass gepressten Elektrode errechnet sich ein Porenvolumen von 76o, das nach 1 h Sinterung bei 8000C auf 55%   absinkt. Der Porendurchmesser variiert, wie unter dem Metallmikroskop feststellbar ist, von etwa 0, 02 bis 0, 05 mm, ebenso schwankt die Breitenausdehnung kleinerer Poren und Spalten von   0.. 003   bis 0, 01 mm.

   Die Zerklüftung schreitet bis in die einzelnen Metallkörner fort, das Porensystem ist ausserordentlich verästelt. Die Mindestmaterialstärke ist von den Festigkeitsanforderungen bzw. vom Press- 
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 sinterten Zustand grosse mechanische Festigkeit zu erhalten, wird mit einem Pressdruck von 450   kg/cm   unter Wasser gepresst, wobei eine Bruchfestigkeit von etwa 5   kg/cm   bei einseitiger Belastung des wie oben dimensionierten Presskörpers erzielt wird. Wenn besonders hohe Festigkeiten erforderlich sind, kann ein stabiles, vorzugsweise aus Metall bestehendes Gitter als Traggerüst mitgepresst werden. 



   Für die Sinterung werden die Presslinge in den   z. B.   aus Quarzglas bestehenden Exsikkator einer   Vakuumapparatur eingebracht, der von aussen   mittels eines Wasserbades 2 h lang auf   950C   erwärmt wird, wobei das Wasser aus den Presslingen ausgetrieben wird, bis das Vakuum zirka 10-4 Torr erreicht. Sodann werden die Presslinge bei technisch vorteilhaften Temperaturen im Vakuum oder in Wasserstoffgas gesintert. 



   Die anschliessend an die Sinterung durchgeführten Polarisationsversuche der Elektroden im stark alkalischen Gebiet von 5n-KOH, das für die technische Anwendung von grösstem Interesse ist, zeigen gemäss Fig. 1 der Zeichnungen sehr gute, reproduzierbare Ergebnisse. Die Potentiale sind bis zu Stromdichten von 200   mA/crn genau messbar.   Bei darüberliegenden Stromdichten treten Schwankungen am Spannungsmessgerät bis zu t 10 mV auf, die von dem aus der Elektrode im dichten Strom quellenden, die Potentialmessung störenden Wasserstoffbläschen herrühren dürften. 

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   Fig. 1 zeigt die Polarisationskurven von erfindungsgemässen Raney-Nickel-Presselektroden der oben beschriebenen Eigenschaften, von welchen die unterste, mit   "0. V... bezeichnete Kurve das Polari -   sationsverhalten einer aktivierten Elektrode ohne Vorbehandlung, also ohne Sinterung, wiedergibt. Die übrigen Kurven zeigen das Potentialverhalten von Elektroden, die bei 200 bzw. bei 400, 600 und 8000C je 1 h gesintert werden und dementsprechend zur Unterscheidung mit ihren Sintertemperaturen von "200,   400, 600   und   8000C" bezeichnet sind.

   Jede dieser   Polarisationskurven lässt zwei Äste erkennen, von weichender jeweils strichlierte, etwa in der Mitte der Kurvenerstreckung nach links unten abzweigende Ast die bei erstmaliger Polarisation auftretenden Potentialwerte wiedergibt, die irreversibel sind, so dass dieser Kurventeilals Neukurve bezeichnet werden kann. Der ausgezogene Kurventeil ist hingegen reversibel und beliebig reproduzierbar. 



   Die Polarisation beginnt am linken Ende der Neukurven mit den Ruhepotentialen, wobei wegen der halblogarithmischen Darstellung der Kurven der Nullpunkt der in der Abszisse logarithmisch aufgetra- genen Stromdichte unterdrückt ist. Bei dem Anstieg der Stromdichte von   0, 1 mA/cmz   bis zu 3   mA/cm   geht die Potentialeinstellung zeitlich rasch vor sich und es ist jeweils 5 min nach einer Steigerung der Stromdichte innerhalb dieses Bereiches Potentialkonstanz erreicht. Die Überspannungen sind dabei sehr gering und betragen kaum einige Millivolt. Bei Erhöhung der Stromdichte ab 5   mA/cm2   auf jeweils den doppeltenBetrag, also auf 10, 20 und 40 mA/cm2, dauert es hingegen viel länger, bis eine Konstanz des Potentials erreicht ist. Im extremen Fall betragen die Wartezeiten hiebei 90 min.

   In diesem Strom- dichtebereichweisen die dargestellten Neukurven jeweils einen nach oben verlaufenden Knick auf, wobei das in der Ordinate aufgetragene Potential stark ansteigt. Bei allen fünf dargestellten Kurven treffen die strichlierten Neukurventeile im Potentialbereich zwischen-1140 und-1180 mV mit ihren reversiblen, ausgezogenen Ästen zusammen. Bei den korrespondierenden Stromdichten beginnt nämlich bei etwas   über-l 140   mV liegenden Potentialwerten ein erheblicher Anstieg der   Wasserstoffüberspan-   nung. Es übernehmen dabei andere Elektrodenreaktionen die Steuerung der Potentialeinstellung und es dürfte dabei im wesentlichen die Durchtrittspolarisation des Wasserstoffes potentialbestimmend sein.

   In halblogarithmischerDarstellung müsste sich demnach ein geradliniger Kurvenanstieg (Tafel-Gerade) ergeben, der jedoch laut Fig. 1 nicht auftritt. Dies lässt sich dadurch erklären, dass bei Stromdichten über 40   rnA/cm   der ohmsche Widerstand im Elektrolyten und eventuell auch die Konzentrationspolarisation nicht mehr vernachlässigbar klein sind, sondern eine Erhöhung der gemessenen Überspannung verursachen. Zieht man die rechnungsmässig hiefür geltenden Werte von den Messwerten ab, so erhält man einen annähernd geradlinigen Kurvenanstieg. Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Kurven enthalten jedoch die gemessene Gesamtpolarisation ohne Korrekturen. 



   Mit dem Auftreten sichtbarer Wasserstoffentwicklung   über-l 140   mV sind die reversiblen Äste der Polarisationskurven erreicht. 



   Die Potentiale stellen sich in diesem Bereich rasch ein,   z. B.   nach 15 min bei 100   mA/cm2   und schon nach 5 min bei 1000   mA/cm2.   Allerdings wird die Potentialmessung durch die störenden Wasserstoffblasen immer schwieriger, je höher die Stromdichte steigt, obwohl diese wegen der ausserordentlich hohen Strombelastbarkeit der erfindungsgemässen Elektroden über   2000 mA/cmz hinausgehen kann,   Trotzdem bleiben die Überspannungen gering und betragen   z.     B. bei 100 mA/cmz in einer 5n -KOH-   Lauge von   210C   Temperatur nur 40 bis 50 mV. Beim Absinken der Stromdichte wird der ausgezogene Teil der jeweiligen Kurve, welcher deren reversiblen Ast darstellt, nach links hin durchlaufen.

   Bei einer neuerlichen Steigerung der Stromdichte gilt weiterhin dieser Kurvenverlauf. 



   Die Beobachtung der Vorgänge bei Potentialen um-1140 mV führt zu dem Schluss, dass hier das reversible Wasserstoffpotential in 5n-KOH liegt, weil bei diesem Potential die Raney-Nickel-Elektrode mit Wasserstoff gesättigt ist. Diese Annahme lässt sich durch einen Versuch mit einer schwarz platinierten Platinelektrode in 5n-KOH bestätigen, an der sich bei   210C   ein Potential   von-l 131   mV einstellt. 



   Zum Vergleich mit der   Ruhepotentialeinstellung   an der erfindungsgemässen   Raney-Nickel-Elektrode   wird nach kathodischer Polarisation der an diese Elektrode angelegte Strom abgeschaltet und über eine aus Nickelblech bestehende Hilfskathode Wasserstoff elektrolytisch entwickelt, um den Elektrolyt mit Wasserstoff zu sättigen. Das Potential an der nun stromlosen   Raney-Nickel-Elektrode   geht sofort auf   -1150 mV zurückund   fällt nach 30 bis 45 min weiter   auf -1140 bis -1130   mV ab, wo es konstant wird. 



  Somit liegt das Ruhepotential des vorher polarisierten Presslings nahe bei dem reversiblen Wasserstoffpotential. Bei erneuter Polarisation des Presslings stimmt sein Potentialverhalten zirka   ab-l 160   mV wieder mit der reversiblen Polarisationskurve überein. 



   Unter Zugrundelegung dieser Umstände lässt sich der irreversible Ast jeder Polarisationskurve dadurch erklären, dass durch die Vorbehandlung der Presslinge (Evakuieren, Erhitzen) je nach dem Sinte- 

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 rungsgrad dem   Raney-Nickel   der Wasserstoff mehr oder weniger entzogen wird. Durch das Polarisieren, welches also eine Elektrolyse mit Wasserstoffabscheidung ist, wird dieser wieder am Raney-Nickel abgelagert. Dieser Prozess erfordert einige Zeit und ist ausserdem nach dem   Faraday'sehen   Gesetz von der Strommenge abhängig. Daher ist bei Stromdichten zwischen 5 und 40   mA/cm   die Potentialeinstellung langsam. 



     DieseErklärungderBedeutungdesirreversiblenAsteswird erhärtet   durch den Verlauf der mit"o. V." bezeichneten Kurve, in der das Verhalten eines Presslings ohne Vorbehandlung, also ohne Evakuierung und Sinterung, dargestellt ist. Das Ruhepotential eines   derartigen"grünen"Presslings,   der direkt von der Presse weg nass in den Elektrolyt eingeführt wird, liegt nämlich   bei -1090   mV, also um 30 mV höher als bei vakuumbehandelten Presslingen.

   Aus diesen Betrachtungen ergibt sich aber noch die weitere wichtige Feststellung, dass die erfindungsgemässe Elektrode durch an ihr elektrolytisch abgeschiedenen Wasserstoff noch zusätzlich aktiviert wird, vgl. die Überspannung von 40 bis 50 mV gegen Ruhepoten-   tial am   reversiblen Ast gegenüber 140 mV am irreversiblen Ast bei einer Stromdichte von 100   mA/cm.   



  Somit kann das auf dem irreversiblen Ast gelegene Potential der Elektrode durch eine kathodische Wasserstoffentwicklung an derselben mittels einer Hilfselektrode auf den reversiblen Ast angehoben werden. Dadurch kann die Stromdichte bei der Polarisation rascher gesteigert werden. Überdies eröffnet sich durch diese Massnahme der elektrolytischen Aktivierung die technische Möglichkeit, die erfindungsge-   mässenElektroden   zu regenerieren, wenn deren Aktivität infolge langdauernder Lagerung oder aus andern Gründen abgesunken ist. 



   Eine mechanische Rührung des Elektrolyten hat bei einer Verwendung von 5n-KOH-Lauge fast keinen Einfluss auf die Potentialeinstellung bei der Polarisation. Die durch die Elektrolyse entstehenden Wasserstoffbläschenerzeugen nämlich an der Oberfläche und im Porensystem des   Raney-Nickels   eine intensive Rührung des Elektrolyten, die umso wirksamer ist, als sie gerade an der Phasengrenzfläche ElektrolytFestkörper stattfindet, welche die Reaktionszone bildet. Man könnte demnach diesen Vorgang   als "in-   neren   Rühreffekt"bezeichnen.   Ganz anders liegen die Verhältnisse im schwach sauren Bereich, wo das sich einstellende Potential sehr stark von der mechanischen Rührung des Elektrolyten abhängig ist.

   Im   stark sauren Bereich ist   dieser Einfluss wieder geringer, doch löst sich dabei eine Raney-Nickel-Elektrode bei Stromlosigkeit bzw. geringer Strombelastung chemisch auf. 



   In Fig. 2 ist das Verhalten von in verschiedenen Medien durch vierzehn Tage hindurch aufbewahrten Presslingen dargestellt. Aus der Kurve "14 T. M."kann abgelesen werden, dass die Aktivität einer vierzehn Tage unter Methylalkohol aufbewahrten polarisierten Elektrode rascher abnimmt als die einer vierzehn Tage unter Wasser aufbewahrten Elektrode vgl. die Kurve "14 T. W.". Die unter Wasser auf- 
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 84 mV wesentlich grösser als bei den unter Wasser aufbewahrten Proben, bei welchen die Überspannung höchstens 60 mV bei gleicher Strombelastung beträgt. Mit steigender Stromdichte vergrössert sich dieser Unterschied noch. Es zeigt sich somit, dass sich die Aufbewahrung der aktivierten Elektroden unter Was-   serbesserbewährtalsdieAufbewahrungimMethylalkohol,   was auch aus   denKurven"o.

   V." und"200 C"   in Fig. 2 ersehen werden kann, die aus Fig. 1 übertragen sind und sich praktisch decken mit der Kurve"14   T. W.".   



   Der in Fig. 3 graphisch durchgeführte Vergleich von erfindungsgemässen Elektroden mit den am nächsten verwandten Raney-Nickel-Doppelskelettelektroden von JUSTI-WINSEL zeigt, dass die erfindungsgemässe Elektrode als hochwertige Wasserstoffelektrode zu bezeichnen ist. 



   Von den aus Fig. 3 ersichtlichen Kurven stellen die drei strichpunktiert ausgezogenen kurzen Kurven das Verhalten der JUSTI -WINSEL -Doppelskelettelektroden bei Temperaturen von 18 bzw. 40 und   800C   dar. Demgegenüber besitzen die drei erfindungsgemässen Probeelektroden, von welchen die erste nach einer Aktivierung durch Elektrolyse mittels Hilfselektroden   ("akt."),   die zweite von der Nasspressung weg   ("o.   V.") und die dritte nach einer   stündigen   Sinterung bei 2000C   ("200 C")   jeweils in Elektrolyten von   210C   Temperatur gemessen wurden, vorteilhafterweise eine niedrigere Überspannung und sie ermöglichen überdies eine wesentlich höhere Strombelastung als bei den bekannten Elektroden.

   Ferner   muss hinsichtlich der Beurteilung der Überspannungen noch berücksichtigt werden, dass sämtliche bei 210C gemessenen erfindungsgemässen Elektroden bloss annähernd mit der einen bei 180C gemessenen   

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 Doppelskelettelektrode vergleichbar sind, da die andern aus der Literatur bekannten Elektroden bei 40 bzw.   800C   gemessen wurden und die Überspannungswerte bei höheren Temperaturen auch erheblich sinken. Natürlich können auch bei den erfindungsgemässen Elektroden höhere Elektrolyttemperaturen angewendet werden. 



   Eine deutliche sprunghafte Herabsetzung der Überspannung tritt bei auf 7000C erhitzten Elektroden durch Aktivitätssteigerung ein. Allerdings reicht diese Aktivitätssteigerung nicht aus, um die Aktivitätsverluste, welche durch Erhitzen der Presslinge auf höhere Temperaturen auftreten, auszugleichen gegen- über Proben, die nur auf 3000C erhitzt wurden. Es gehen zwar die pyrophoren Eigenschaften der erfindungsgemässen Elektroden durch Sintern bei 500 bis 6000C wesentlich zurück, jedoch steigt dabei die Überspannung bei 100   mA/cm ?   bis auf 130 mV an, so dass dieser Bereich der hohen Sintertemperaturen praktisch nur bedingt verwendbar ist. 



   Die Vorerhitzung hat auf die Ruhepotentiale der vorpolarisierten bzw. aktivierten Elektroden keinen Einfluss, da diese bei allen Temperaturen innerhalb von 10 mV liegen. Die Ruhepotentiale der noch nicht polarisierteri Proben liegen bei einer Vorerhitzung bis zu 700 C innerhalb eines Intervalls von 30 mV beisammen. Bei 8000C ist ein deutlicher Anstieg in positiver Richtung auf-950 mV (GKE) zu beobachten. 



   Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die erfindungsgemässen Elektroden infolge des neuen Herstellungsverfahrens sowohl hinsichtlich der Senkung der Überspannung als auch der Steigerung der Strombelastbarkeit einen technischen Fortschritt darstellen. 



   Die Erfindung ist nicht an die geschilderten Ausführungsbeispiele gebunden, sondern erstreckt sich auf alle im Sinne des erfindungsgemässen Verfahrens in einer geeigneten Flüssigkeit gepressten Elektroden. Zu deren Herstellung wird eines oder mehrere der eingangs aufgezählten Metalle in Pulverform verwendet. Die Abnutzung der Pressmatrize und des Pressstempels ist durch den niedrigen Pressdruck sehr gering und es ist das gesamte erfindungsgemässe Herstellungsverfahren aus diesem Grund sowie wegen seiner Einfachheit trotz der gesteigerten Leistung der neuen Elektroden gegenüber den bekannten Herstellungsverfahren bedeutend verbilligt. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur Herstellung von metallischen Aktivelektroden, insbesondere von Wasserstoffelektroden durch Pressen von Metallpulver, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Einwirkung einerSäure oder Lauge oder durch Elektrolyse entweder, wie an sich bekannt, aus dem Pulver einer LegierungoderVerbindung einer ersten und einer zweiten Metallkomponente die zweite Metallkomponente herausgelöst wird und bzw. oder dass ein Pulver der ersten Metallkomponente durch reduzierende Behandlung von einer vorhandenen Oxydhaut befreit wird, worauf das derart vorbereitete, in nassem Zustand vor Oxydation bewahrte Metallpulver in einer Flüssigkeit, z. B. unter Wasser, zu einem Elektrodenkörper verpresst wird.

Claims (1)

  1. 2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass als erste Metallkomponente des Pulvers eines oder mehrere der Metalle Eisen, Kobalt, Nickel, Kupfer, Silber, Blei, Gold, Tantal, Wolfram und Molybdän und als zweite Metallkomponente Zink und bzw. oder Aluminium dient, wobei diese zweite Komponente mittels Natron- oder Kalilauge aus dem Pulver herausgelöst wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Korngrösse des Pulvers im Mittel 0, 005 bis 0, 05 mm, vorzugsweise 0, 01 bis 0, 03 mm beträgt. EMI6.1
    6. Verfahren nacheinemderAnsprüchelbisS, dadurch gekennzeichnet, dassaIsFlüs- sigkeit, in der die Nasspressung stattfindet, Methylalkohol, Aceton oder andere organische Flüssigkeiten, die wasserlöslich oder mit Wasser mischbar sind, für sich oder in Mischung verwendet werden.
    7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da dur ch ge ke n n z e i c hn e t, dass die Press- linge, deren Ausstossung aus der Pressmatrize vorzugsweise innerhalb der Flüssigkeit erfolgt, sofort nach der Pressung oder nach der Aufbewahrung im flüssigen Medium in ein Vakuum oder Schutzgas einge- <Desc/Clms Page number 7> bracht und dort einer Sinterung bei einer Temperatur von etwa 350 C, maximal 800 C, unterworfen werden.
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