DE1546728C3 - Verfahren zur Herstellung eines silberhaltigen pulverförmiger! Katalysators für Sauerstoffelektroden - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines silberhaltigen pulverförmiger! Katalysators für SauerstoffelektrodenInfo
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Description
und gegebenenfalls zu reduzieren. Es stellte sich aber heraus, daß man diese metallischen Katalysatoren
vor dem Pressen und Sintern mit Stützgerüstmaterial vermischen muß, wenn man frei tragende Elektroden
erhalten will.
Es stellt sich daher die Aufgabe, ein Verfahren zur Herstellung eines katalytisch hochaktiven pulverförmigen
Katalysators zu entwickeln, welcher, wie beispielsweise Nickel, Wasserstoff zu sorbieren vermag.
Das Katalysatorpulver soll weiterhin seine hohe Aktivität über lange Zeit erhalten und es soll ohne
besonders hohen Aufwand zu Elektroden verarbeitet werden können, die eine hohe mechanische Festigkeit
besitzen, ohne daß das Katalysatorpulver selbst bei der Elektrodenherstellung in seinen Eigenschaften
beeinträchtigt wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Metallpulver, insbesondere Nickelpulver
in Säure suspendiert und unter gleichzeitiger Wasserstoffaufnahme angelöst wird, daß der Suspension anschließend
eine Silberionen enthaltende Lösung und danach eine für die Reduktion dieser Ionen zu Metall
ausreichende Menge an Reduktionsmittel zugegeben wird zur Bildung einer die Oberfläche der Metallpulverpartikeln
zumindest teilweise abdeckenden, Silber enthaltenden Oberflächenschicht und daß der
Niederschlag abgetrennt und getrocknet wird.
Die angelöste oder angeätzte Oberfläche der einzelnen
Metallpulverkörnchen ist dann ganz oder doch zum größten Teil mit einer innig anhaftenden Schicht
belegt, die aus einem Gemisch besteht, das stets Silber, daneben aber auch das gleiche Metall oder
Verbindungen dieses Metalls enthält, aus dem die Pulverkörnchen aufgebaut sind.
Es ist vorteilhaft, nach der Zugabe eines Reduktionsmittels
Hydroxylionen zuzugeben und das.aus dem Niederschlag hergestellte Pulver mit einem gasförmigem
Reduktionsmittel zu behandeln.
Werden an Elektroden, die aus dem Katalysatorpulver bestehen oder deren katalysierende Schichten
das Katalysatorpulver enthalten, höhere Ansprüche gestellt, was beispielsweise dann der Fall ist, wenn
sie als Sauerstoffreduktions-Elektroden in einem Brennstoffelement mit verunreinigter Luft betrieben
werden sollen, so ist es vorteilhaft, wenn die Belagschicht der Metallkörnchen neben deren Material
und Silber zusätzlich an sich bekannte, die Sauerstoffaktivierung fördernde Katalysatoren, wie Palladium,
Platin, Osmium, Cer und Gold, enthält. Fast immer genügt dazu eine Menge, die 10 Gewichtsprozent des
Belagschichtmaterials nicht überschreiten.
Damit bei Verwendung in Brennstoffelementen elektrische Überbelastung oder ein Ausfall der Gasversorgung
mit ihren nachteiligen Folgen keine Dauerschäden hervorrufen, enthält der Belag der
Metallkörner zweckmäßig bis zu 5 Gewichtsprozent Kupfer oder Kupferverbindungen.
Es sind viele Metalle bekannt, die die Eigenschaft aufweisen, Wasserstoff zu sorbieren und ihn zumindest
bei der Aufnahme und Abgabe zu aktivieren. Praktisch alle metallischen Hydrierungs- und Dehydrierungskatalysatoren
weisen dieses Verhalten auf. Für die bereits erwähnte Verwendung der erfindungsgemäßen
Elektrode ist es aber außerdem erforderlich, daß das Metallpulver gegenüber dem Elektrolyten
beständig ist. Ist dieser saurer Natur, so lassen sich bei den elektrochemischen Arbeitsbedingungen nur
Edelmetalle verwenden. Für im alkalischen Medium eingesetzte Sauerstoffelektroden sind dagegen Nickel-
und Eisenpulver sowie Legierungen dieser Metalle vorzüglich geeignet, da sie nicht nur alkalibeständig
sind, sondern auch leicht angeätzt werden können und dabei größere Mengen Wasserstoff sorbieren.
Obgleich die beiden Metalle viel billiger als die Edelmetalle sind, kann man die Kosten für das Elektroden-Ausgangsmaterial
nochmals senken, indem man feste oder — bevorzugt — poröse Trägermaterialien,
ίο wie Aluminiumoxid, Magnesiumoxid und laugenfeste
Silikate auf bekannte Weise mit den genannten Metallen überzieht
Bei den Belagschichtzusätzen muß man darauf achten, daß der Silberanteil nicht zu gering wird;
sehr gute Leistungen zeigt die Sauerstoffelektrode, wenn der Silberanteil in der Belagschicht überwiegt.
Soll die Elektrode in einem Brennstoffelement
Verwendung finden, bei dem das Oxidationsmittel durch den Elektrolyten an die Elektrode gebracht
ao wird, so kann man poröse Platten oder Siebe als Stützflächen verwenden, zwischen denen das an der
Oberfläche erfindungsgemäß beschichtete Pulver liegt. Weiterhin ist es manchmal vorteilhaft, das eigentliche
Elektrodenmaterial auf der Oberfläche einer elektrisch leitenden Trägerfolie oder -platte aufzusintern.
Dergleichen Elektroden eignen sich nicht nur für den vorgenannten Zweck, sondern lassen sich
auch sehr gut in Elektrolyseuren und Schwerwasser-Anlagen verwenden.
Bei Primärelementen, insbesondere bei Trockenelementen, verleiht der Zusatz der erfindungsgemäß
hergestellten Metallpartikeln zum Depolarisator dem Element die Eigenschaft, höhere Ströme als sonst abgeben
zu können.
Soll die gesinterte Elektrode als Gas-Diffusionselektrode in einem Brennstoffelement betrieben werden,
so kann man sie zwar nach einer Behandlung mit Hydrierungsmitteln als Einschicht-Elektrode verwenden;
zweckmäßiger ist es aber zur Zeit noch, sie an denjenigen Bereichen, die mit dem flüssigen Elektrolyten
in Berührung gelangen würden, mit einer Auflage zu versehen, deren Poren kleiner als die der
Elektrode sind. Das Brennstoffelement kann dabei so aufgebaut sein, daß praktisch der gesamte Elektrolyt
in den feinporigen Auflagen aufgesogen ist. Es ist übrigens nicht nötig, die Elektrode zu sintern und zu
pressen. Man kann sie selbst als Gas-Diffusionselektrode in Pastenform verwenden, wenn sie zwischen
zwei Schichten eingebracht wird, die nur die Forderung erfüllen müssen, daß entweder die zum Elektrolyten
weisende Schicht kleinere Poren als die Paste oder die zum Gasraum weisende Schicht wesentlich
größere Poren als die Paste aufweist.
Bei der Herstellung von Elektroden ist vor allem darauf zu achten, daß das der Elektrode mechanische
Festigkeit verleihende Metallpulver unter Einbau von Wasserstoff an seiner Oberfläche angelöst wird. Als
vorzügliches Ausgangsmaterial hat sich Nickelpulver, allein oder im Gemisch mit Eisen und/oder Kobalt,
bewährt. In der einfachsten Form kann das Nickel als Carbonylnickelpulver eingesetzt werden; doch
eignet sich genauso gut aus Nickelverbindungen durch Reduktion gewonnenes oder auch elektrolytisch abgeschiedenes
Nickelpulver. Besonders günstig ist ein oberflächenreiches Pulver, da es den Wasserstoff
schneller sorbiert und nach der Belegung mit Silber eine große katalytisch wirksame Oberfläche besitzt,
die auch noch in der fertigen Elektrode vorliegt, da
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das Sintern oberflächenreicher Partikeln bei niedri- behandeln. Nach vorläufigen Ergebnissen liefern der-
geren Temperaturen als sonst üblich, vorgenommen art vorbehandelte Pulver Elektroden, die bei Be-
werden kann. lastungen mit geringen Stromdichten ein höheres
Das Anätzen erfolgt zweckmäßig durch Behänd- Potential einstellen.
lung mit sauren Lösungen. Grundsätzlich gelingt es 5 Soll das gewonnene Pulver als Ausgangsmaterial
auch durch Mischen des Metallpulvers mit sauren für Gas-Diffusionselektroden benutzt werden, so ist
Salzen und anschließendes Erwärmen, doch verläuft es vorteilhaft, ihm in bekannter Weise Porenbildner
der Ätzvorgang dabei nicht so gleichmäßig wie in zuzumischen, wodurch die Porosität gesteuert und
Flüssigkeiten. Als Ätzmittel haben sicti vor allem gegebenenfalls ein zusätzlicher Porengrößenbereich
nichtoxidierende Säuren bewährt. Ganz besonders io erzeugt werden kann.
geeignet sind Essigsäure, Ameisensäure, Oxalsäure Die beiden Figuren zeigen als Diagramme das elek-
und verdünnte Schwefelsäure. Oxidierende Säuren trochemische Verhalten von mit nach der Erfindung
müssen in einer entsprechenden Verdünnung benutzt hergestelltem Katalysatorpulver aufgebauten Sauerwerden.
Neben der Konzentration der Säuren ist auch Stoffelektroden.
die Behandlungsdauer und -temperatur von Bedeu- 15 In F i g. 1 sind drei Kurven eingetragen, durch die
tung; es bereitet dem Fachmann jedoch keinerlei Elektroden verschiedener Zusammensetzung gekenn-
Schwierigkeiten, den für jede Säure brauchbaren Be- zeichnet sind.
reich zu ermitteln. Nach dem Anlösen der suspen- Kurve 1 ist mit einer Einschicht-Elektrode ermittelt
dierten Metallpartikeln, die dabei ihr Volumen mehr worden, die aus versilbertem Carbonylnickel (Silberoder
weniger vergrößern und gleichzeitig ihre Farbe 30 anteil 25 Gewichtsprozent) besteht Als Elektrolyt
wechseln, läßt man die Lösung abkühlen, falls bei diente 6 π NaOH von 17° C. Die Elektrode wurde mit
höheren Temperaturen gearbeitet wurde. Anschlie- Luft unter einem Überdruck von 1 at betrieben;
ßend wird die Silber-Ionen enthaltende Lösung hin- leichtes Gasen der Elektrode auf der Elektrolytseite
zugefügt. Dabei ändert sich wiederum die Farbe der wurde in Kauf genommen.
Metallpartikeln, während gleichzeitig ihr Volumen as Kurve 2 zeigt das mit einer Zweischicht-Elektrode
wieder schrumpft. Vermutlich hat sich durch den von erhaltene Ergebnis, deren sehr feinporige Deckden
Partikeln abgegebenen Wasserstoff ein Teil der schicht aus Carbonylnickel besteht. Die dahinterlie-Silber-Ionen
als Silberkeime auf der aktivierten Par- gende katalytisch aktive Schicht besteht aus versiltikelnoberfläche
niedergeschlagen. Man fügt nun eine bertem Carbonylnickel (Silberanteil 22,86 Gewichtsausreichende
Menge an Reduktionsmitteln hinzu und 30 prozent). Die Elektrode wurde in 6 π KOH bei 18° C
stellt einen pH-Wert in der Nähe des Neutralpunktes mit technisch reinem Sauerstoff unter einem Druck
ein. Dabei schlägt sich das gesamte Silber unter Ein- von 1 atü betrieben.
Schluß der sonst noch in der Lösung vorhandenen Kurve 3 zeigt die mit einer ähnlich aufgebauten
Metallionen auf den Pulverteilchen nieder. Sauerstoffelektrode ermittelten Werte. Feinporöse in-
Suspendiert man dagegen nicht angeätztes Metall- 35 aktive Deckschicht und katalytisch wirksame Schicht
pulver in einer Lösung von Silberionen und gibt an- weisen als Grundstoff Carbonylnickel auf. Das oberschließend
ein Reduktionsmittel hinzu, so schlägt flächenreiche Carbonylnickelpulver der wirksamen
sich nur ein Teil des Silbers auf dem Metallpulver ab. Schicht ist diesmal mit einem Belag umgeben, der
Als Reduktionsmittel haben sich besonders Hy- neben Silber auch Palladium enthält (19,72% Ag;
drazin und die löslichen Boranate bewährt, jedoch 40 0,68% Pd; Rest Ni). Die Temperatur der als Elek-
gelingt die Ausfällung des Silbers auf das angeätzte trolyt verwendeten 6 η KOH lag bei 19° C bis 20° C.
Metallpulver auch bei Verwendung wohlfeiler Reduk- Als Betriebsgas wurde technisch reiner Sauerstoff
tionsmktel, wie beispielsweise Glykol und Formalin; unter einem Druck von 1 atü benutzt. Die Elektrode
in diesem Falle ist es aber ratsam, zur Vervollstän- liefert bei kleineren Stromdichten ein deutlich besse-
digung der Fällung so lange Lauge zuzugeben, bis ein 45 res Potential als die durch Kurve 2 gekennzeichnete
pH-Wert von 7 oder kurz darunter, beispielsweise 6,5, Elektrode,
erreicht wird. F i g. 2 zeigt deutlich den Einfluß der Betriebs-
Um besonders leistungsfähige Sauerstoffelektroden temperatur auf die elekrochemischen Eigenschaften
zu erhalten, empfiehlt es sich, vor der Ausfällung des einer Elektrode mit dem erfindungsgemäß hergestell-
Silbers der Lösung Kupferionen zuzusetzen. Falls ge- 50 ten Katalysator und beweist, welche vorzüglichen
wünscht oder gemäß dem vorgesehenen Einsatz er- elektrochemischen Werte mit dieser Elektrode erhal-
forderlich, setzt man — ebenfalls vor der Fällung — ten werden können. Das in der Elektrode enthaltene
die Ionen bekannter, die Sauerstoffaktivierung er- Nickelpulver wurde nach dem Anätzen mit einer
leichternde Katalysatormetalle hinzu, die dann bei Belagschicht versehen, die neben Silber auch Kupfer
der Reduktion der Silberionen in innigem Gemisch 55 enthält; die Ionen beider Katalysatormetalle wurden
mit dem Silber auf dem angeätzten Metallpulver nie- nach dem Anätzen des Pulvers mit verdünnter
dergeschlagen werden. Schwefelsäure als gemeinsame Lösung der entspre-
Nach dem Isolieren der Fällung wird diese ausge- chenden Aminkomplexe zugegeben. Die Gesamtwaschen
und getrocknet. Ein Zerkleinern des Pulver- analyse des Materials der katalytisch aktiven Schicht
kuchens ist in der Regel nicht erforderlich; bei der 60 zeigte, daß neben 74,9% Nickel noch 22,96% Silber
Herstellung von versilbertem Nickelpulver bleibt bei- und 1,58 % Kupfer vorlagen.
spielsweise das Pulver gleichmäßig fein, es braucht Die Kurven AA, AB und AC wurden bei 170C,
für die weitere Verarbeitung weder gemahlen und ge- 40° C bzw. 60° C aufgenommen. Technisch reiner
siebt noch gesichtet zu werden. Sauerstoff wurde unter einem Überdruck von 1 at
Manchmal kann es zweckmäßig sein, das getrock- 65 zugeführt. Als Elektrolyt diente 5 π KOH. Bei einer
nete Pulver mit einem gasförmigen Reduktionsmittel, Betriebstemperatur von 60° C konnte die Elektrode
insbesondere Wasserstoffgas bei höheren Temperatu- mit 800 mA/cm2 belastet werden, ohne daß die Polaren,
vor allem im Bereich von 180 bis 500° C, zu risation einen Wert von etwa 400 mV überschritt.
140 cm3 Eisessig werden mit 21 Wasser verdünnt
und anschließend nach der Zugabe von 200 g grauschwarzem Carbonylnickelpulver zum Kochen ge- s
bracht. Etwa 10 bis 15 Minuten nach dem ersten Aufkochen bläht sich das Pulver unter anfangs geringfügiger
Wasserstoffentwicklung und gleichzeitiger Wasserstoffaufnahme durch das Nickel, das dabei
eine tief schwarze Farbe annimmt, auf; das Nickelpulver stellt während dieser Behandlung das Wasserstoffpotential
ein. Nebenher sind 60 g Silber in der stöchiometrischen Menge Salpetersäure gelöst worden.
Beide Lösungen werden nach dem Abkühlen vereinigt. Unter kräftigem Umrühren wird nun zur
Gesamtlösung 100 cm3 40%ige Formalinlösung unter langsamen Eingießen hinzugegeben, wobei ein Farbumschlag
nach graugrün hin beobachtet wird. Anschließend tropft man so lange 1 η KOH zu, bis die
Lösung einen pH-Wert von etwa 6,8 bis 6,9 aufweist; ao danach wird die überstehende Lösung dekantiert, der
Niederschlag nach dem Spülen mit Wasser filtriert, gewaschen und anschließend getrocknet. Man erhält
einen Kuchen, der bereits beim Berühren zerfällt. Das Produkt kann sofort verwendet werden.
Als Arbeitsschichtmaterial nimmt man 17 g eines Gemisches aus einem Teil Ammoniumcarbonat und
fünf Teilen des soeben hergestellten Elektrodenmaterials. Als Deckschichtmaterial kann man 3 g des
Elektrodenmaterials ohne Ammoniumcarbonat-Zusatz verwenden. Einfacher und billiger ist es, Carbonylnickelpulver
an seiner Stelle zu nehmen. Das pulverförmige geschichtete Material wird mit einem
Druck von 1 t/cm2 gepreßt und in den Sinterofen gebracht. Man erhitzt auf 100 bis 130° C und hält diese
Temperatur etwa 30 Minuten lang, damit das in Ammoniak und Kohlendioxid zerlegte Ammoniumcarbonat
langsam entweichen kann, da sonst Risse und Brüche in der Deckschicht entstehen. Anschließend
erhöht man innerhalb von 15 Minuten die Temperatur auf 180° C und sintert erst dann 30 Minuten
lang bei 550° C. Das elektrochemische Verhalten einer nach dieser Vorschrift angefertigten
Elektrode ist in der Fig. 1, Kurve2, aufgenommen worden.
Um die Oberflächenschicht auch mit Kupfer zu versehen, werden insgesamt 60 g Silber in Salpetersäure
gelöst und dazu eine Lösung von 10 g Cu(NO3)2 · 6 H2O hinzugefügt. Anschließend wird
der Lösung so lange Ammoniak zugesetzt, bis sie klar ist und dann zu einem aufgeschlämmten Gemisch aus
angeätztem Carbonylnickel und Carbonyleisen gegeben. Unter kräftigem Rühren wird die Formalinlösung
auf einmal zugesetzt. Als diese Lösung mit 1 η KOH auf den vorgeschriebenen pH-Wert eingestellt
wird, zeigt sich, daß dabei das vorher hinzugefügte Ammoniak — besonders bei kräftigem Rühren
— wieder ausgetrieben wird.
Sauerstoffelektroden mit nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltem Katalysatorpulver
weisen ganz wesentliche Vorzüge auf, die bisher noch nicht bei einem Elektrodentyp vereint werden
konnten:
1. Die Elektroden zeigen eine gesteigerte elektrochemische Wirksamkeit.
2. Durch den Einbau von sich beim Ätzen des Partikel-Materials bildenden Verbindungen wird
der bei Silber besonders leicht anlaufende »Alterungsprozeß«, der durch die Vernichtung
katalytisch aktiver Bereiche gekennzeichnet ist, wesentlich hinausgeschoben.
3. Durch Verwendung von sogenannten Carbonyl-Leichtbaupulvern und/oder metallisierten Füllmaterialien
erhält man spezifisch leichte Elektroden.
4. Die Elektroden besitzen eine bemerkenswert hohe mechanische Festigkeit, da die Oberflächenschicht
der Metallpartikeln duktil ist.
5. Die Oberflächenschicht haftet erstaunlich fest auf den Partikeln, wahrscheinlich deshalb, weil
diese Schicht aus den Spalten des Ätzgefüges der Partikeln herauswächst.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 409549/143
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung eines silberhalti- zu einem festen Körper wird durch Reduktion metalgen
pulverförmigen Katalysators mit zusätzlichem S lisches Silber im Gerüst erzeugt. Die entstehende
Aufnahmevermögen für Wasserstoff zur Verwen- Elektrode besteht daher aus nebeneinander vorhandung
in Sauerstoffelektroden für elektrochemische denen Körnern aus Silber und aus Nickel.
Vorrichtungen, dadurch gekennzeichnet, Weiterhin ist es aus der BE-PS 648 626 bekannt, daß ein Metallpulver, insbesondere Nickelpulver, durch Sintern von Nickel und Silberoxid einen Formin Säure suspendiert und unter gleichzeitiger Was- io körper herzustellen, den man anschließend durch eine serstoffaufnahme angelöst wird, daß der Suspen- reduzierende Behandlung in aktives Nickel und mesion anschließend eine Silberionen enthaltende tallisches Silber umwandelt, wobei dann die Nickel-Lösung und danach eine für die Reduktion dieser und Silberkörner nebeneinander vorliegen.
Vorrichtungen, dadurch gekennzeichnet, Weiterhin ist es aus der BE-PS 648 626 bekannt, daß ein Metallpulver, insbesondere Nickelpulver, durch Sintern von Nickel und Silberoxid einen Formin Säure suspendiert und unter gleichzeitiger Was- io körper herzustellen, den man anschließend durch eine serstoffaufnahme angelöst wird, daß der Suspen- reduzierende Behandlung in aktives Nickel und mesion anschließend eine Silberionen enthaltende tallisches Silber umwandelt, wobei dann die Nickel-Lösung und danach eine für die Reduktion dieser und Silberkörner nebeneinander vorliegen.
Ionen zu Metall ausreichende Menge an Reduk- Aus der DT-AS 1167 406 ist eine Sauerstoffelektionsmittel
zugegeben wird zur Bildung einer die i% trode zu als bekannt entnehmen, die — eingebettet
Oberfläche der Metallpulverpartikeln zumindest in ein Stützgerüst — Raneysilber enthält. Raneysilber
teilweise abdeckenden, Silber enthaltenden Ober- enthaltende Doppelskelett-Katalysator-Elektroden, die
flächenschicht und daß der Niederschlag abge- bei mechanisch stabilen Elektroden etwa 40 Getrennt
und getrocknet wird. wichtsprozent Silber enthalten, sind aber verhältnis-
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- so mäßig teuer und von anderen nötigen Verfahrenskennzeichnet,
daß nach der Zugabe eines Reduk- schritten abgesehen, erfordert die Aktivierung der
tionsmittels Hydroxylionen zugegeben werden. Raneysilber-Legierung im Elektrodengerüst viel Zeit.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, Aus der US-PS 3 110 622 und der US-PS 3 116 165
dadurch gekennzeichnet, daß das aus dem Nieder- sind Verfahren zum Imprägnieren und Ätzen von
schlag hergestellte Pulver mit einem gasförmigen as Nickelplatten bekannt. Als Katalysatormaterial wird
Reduktionsmittel behandelt wird. dabei nur die Gruppe der sogenannten Platinmetalle
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, aufgeführt. Die Platinmetall-Ionen, insbesondere
dadurch gekennzeichnet, daß die Sauerstoffakti- Palladium-Ionen enthaltende Lösung ist stark sauer,
vierung fördernde Katalysatoren und/oder Kupfer In Berührung mit der porösen Nickelplatte wird
vor der Zugabe der Reduktionsmittel in Ionen- 3° durch einen Zementationsprozeß Nickel in Lösung
form der Reduktionslösung zugefügt werden. geschickt und dafür Palladium auf der Platte abgeschieden.
Anschließend wird die Temperatur des Bades erhöht, so daß die stark saure Lösung weiteres
Nickel auflöst und die Oberfläche der porösen Platte
35 anätzt. Daraufhin wird die Platte aus dem Bad entfernt und gewaschen, bevor sie in ein neues Imprägnierungsbad
der gleichen Zusammensetzung eingebracht wird. Durch den zwischengeschalteten Wasch-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel- prozeß werden sämtliche Nickel-Ionen entfernt und
lung eines silberhaltigen pulverförmigen Katalysators *o es entsteht eine aktive Elektrode, bei der auf einem
mit zusätzlichem Aufnahmevermögen für Wasserstoff porösen Nickelgerüst Platin — oder Palladium —
zur Verwendung in Sauerstoffelektrodea für elektro- schwarz abgeschieden ist.
chemische Vorrichtungen. % ·■ Gemäß der DT-PS 1 249 962 wird bei der Herstel-
chemische Vorrichtungen. % ·■ Gemäß der DT-PS 1 249 962 wird bei der Herstel-
Eine Elektrode mit diesem Katalysator eignet sich lung elektrolytabweisender Elektroden vor der Hyvorzüglich
als Sauerstoffauflösungs- und -abschei- 45 drophobierung eine poröse Platte aus Nickel mit einer
dungselektrode in elektrochemischen Vorrichtungen, Lösung von Silberacetat und Nickelformiat in Äthylwie
Schwerwasser-Anreicherungsanlagen, Elektroly- glycol beschichtet und für 15 Minuten auf 250ö C
seuren, Elektrodialyseuren, Primärelementen und be- erwärmt. Bei dieser Behandlung entsteht auf der
sonders in Brennstoffelementen. Oberfläche des porösen Gerüstes eine Schicht, die
Seit langem benutzt man bevorzugt Silber oder 50 etwa gleiche Anteile an Silber und Nickel aufweist.
Verbindungen des Silbers in der unterschiedlichsten Auch hier sind die Sinterstellen in der porösen Platte
Form als Katalysatormaterial, wenn es sich um die stets frei von Katalysatormaterial, da die poröse Platte
elektrochemische Gewinnung oder um die Nutzbar- vor Aufbringen des nickelhaltigen Silberüberzuges
machung von Sauerstoff, sauerstoffhaltigen Gasen hergestellt wurde.
und Sauerstoff abgebenden chemischen Verbindun- 55 Elektroden, bei denen das metallische Silber durch
gen unter Lieferung elektrischer Energie handelt. thermische Zersetzung einer Verbindung auf dem
Beispielsweise beschreibt die FR-PS 1 368 560 ein Trägermaterial abgeschieden wird, sind ähnlich wie
Verfahren zum Versilbern von porösen Trägern, ins- massive Silber-Elektroden nur für Vorrichtungen
besondere einer Nickelplatte, mit Silbersalzen, wobei brauchbar, bei denen das Silber nur mehr abgedie
Versilberung über die Stufe des Silbercarbonats 60 schwächt katalytische Funktionen zu übernehmen
erfolgt. Dabei ist an den Sinterstellen zwischen den braucht; dies ist beispielsweise bei unter Druck und
Nickelkörnern kein Silber vorhanden; außerdem ent- bei Temperaturen um 200° C und höher betriebenen
hält der Silberüberzug kein Material aus dem porösen Brennstoffelementen der Fall.
Träger. Man hat auch bereits vorgeschlagen, zumindest
Träger. Man hat auch bereits vorgeschlagen, zumindest
In der FR-PS 1 373 919 ist die Herstellung eines 65 zwei ausgewählte Katalysatormetalle gemeinsam als
Elektrodenkörpers aus Stützgerüstmaterial und einer reduzierbare und/oder leichtzersetzliche Verbindunsilberhaltigen
Verbindung beschrieben. Beim Sintern gen oder Komplexe aus ihren Lösungen abzuscheiselbst
soll das Silber als chemische Verbindung er- den und die Fällungen unter Erhitzung zu zersetzen
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