DE2320883B2

DE2320883B2 - Verfahren zur Herstellung einer Elektrode für elektrochemische Zwecke

Info

Publication number: DE2320883B2
Application number: DE2320883A
Authority: DE
Inventors: Kazuhide Chiba Aue; Toshio Kawasaki; Haruo Funabashi Chiba Miyama; Etsuo Omi; Shunjiro Chiba Saito; Shoichi Ichikawa Chiba Wakabayashi; Mitsunobu Ichikawa Chiba Yokoyama
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1972-04-29
Filing date: 1973-04-25
Publication date: 1980-10-30
Also published as: GB1433805A; FR2183085A1; DE2320883C3; DE2320883A1; FR2183085B1; NL7305974A; NL155057B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Elektrode für elektrochemische Zwecke gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist bekannt, bei der Elektrolyse von Wasser oder wäßrigen Natriumchioridlösungen als Anoden Magnetitelektroden zu verwenden, weil sie im Vergleich zu anderen bekannten, als Anoden bei der Elektrolyse wäßriger Cl-, HO,- oder SO₄ ²" enthaltender Lösungen verwendeten Elektroden verhältnismäßig korrosionsbeständig sind. Diese bekannten Magnetitelektroden, die durch Gießen von geschmolzenem Magnetit (Fe₃O₄) in eine Form hergestellt werden, befriedigen jedoch bezüglich ihrer Korrosionsbeständigkeit bei der Verwendung für den genannten Zweck nicht voll.

Weiterhin sind auch bereits Elektroden bekannt, die eine katalytisch aktive Oberfläche bzw. Oberflächenschicht besitzen, die im wesentlichen aus Nickel-Cobalt-Spinell der Formel NiCo₂O₄ besteht, und wegen ihrer katalytischen Aktivität in Brennstoffelementen verwendet werden sollen (US· Patentschrift 35 28 857). Bei der Elektrolyse von Wasser oder wäßrigen, Chlorid-, Nitrat- und/oder Sulfationen enthaltenden Lösungen, insbesondere Natriumchioridlösungen, lassen sich diese bekannten Elektroden wegen des zu hohen spezifischen Widerstands von NiCO₂O₄-Spinell (ca. 10 000 Ω ■ cm) dagegen nicht verwenden.

Aus der FR-PS 20 94 051 ist eine Elektrode für elektrochemische Zwecke bekannt, die aus einem Substrat aus einem elektrisch leitenden Metall, wie Titan, Tantal oder Wolfram, und einer darauf aufgebrachten Oberflächenschicht aus einem bimetallischen Spinell besteht. Bei diesen Spinellen kann es sich um beliebige bimetallische Spinelle, beispielsweise auch Eisenspinelle mit den in Anspruch 1 genannten weiteren Oxiden, handeln, die in der Regel allerdings stöchiometrische Materialien sind, das heißt normale und inverse Spinelle. Diese Spinelle werden bevorzugt vor ihrem Aufbringen auf das Substrat gebildet, und zwar entweder durch Oxidieren der vermischten Metalle, durch Vermischen und Erhitzen von Metalloxiden oder durch Kopräzipitation der Metallverbindungen gefolgt von einem Erhitzen oder einer thermischen Zersetzung der gemischten Metallverbindungen unter Bildung der gewünschten Spinelle. Nach dem Auftragen des vorgebildeten Spinells in Form einer Suspension des vermahlenen Materials in einem geeigneten Trägermaterial wird die aufgetragene Spinellschicht auf der Oberfläche des Substratmetalls erhitzt, was ir» Gegenwart einer gewissen Menge Sauerstoff erfolgen kann. Vorzugsweise wird das metallische Substrat vor dem Auftragen der Spinellschicht mit einer Zwischenschicht

ίο aus einem Edelmetall oder einer Edelmetallverbindung versehea

Die FR-PS 1038 482 beschreibt Heißleiter, das heißt Halbleiter, die einen temperaturabhängigen elektrischen Widerstand mit einem großen negativen Tempe-

!5 raturkoeffizienten aufweisen. Diese Heißleiter können aus einem gemischten Ferrit bestehen, der aus 70 bis 85% Eisenoxid, 5 bis 10% Nickeloxid, 5 bis 10% Zinkoxid, 3 bis 5% Mangandioxid und 0,5 bis 10% Magnesiumoxid oder aus 50 bis 80% Eisenoxid, 10 bis 20% Zinkoxid und 10 bis 30% Nickeloxid aufgebaut sein kann. Diese Heißleiter sind nicht für elektrochemische Zwecke vorgesehen, sondern finden Anwendung als Schutzeinrichtungen in elektrischen Schaltungen, beispielsweise zum Abfangen von Stromspitzen, die in Rundfunksendeanlagen auftreten können.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine Elektrode für elektrochemische Zwecke auf der Grundlage eines Materials mit Spinellstruktur herzustellen, die einen hinreichend niedrigen spezifisehen elektrischen Widerstand besitzt, um bei der Elektrolyse, insbesondere von Wasser und wäßrigen Natriumchioridlösungen, verwendet werden zu können, und die zudem bei der Verwendung als Anode bei der Elektrolyse von wäßrigen Cl-, NO₃- und/oder SO₄ ²-r> enthaltenden Lösungen eine noch bessere Korrosionsbeständigkeit als die für diesen Zweck bekannten Elektroden zeigt.

Es wurde überraschenderweise gefunden, daß sich

diese Aufgabe durch eine Elektrode für elektrochemisehe Zwecke auf der Grundlage eines Materials mit Spinellstruktur lösen läßt, die nach dem angegebenen Verfahren hergestellt wird.

Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren der eingangs genannten Art mit den im kennzeichnen-4) den Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Vorzugsweise wird der Elektrodenkörper der Elektrode ais einseitig verschlossener Hohlzylinder ausgebildet und dessen innere Oberfläche chemisch oder elektrolytisch mit einer Metallschicht versehen.
w Die erfindungsgemäß hergestellten Elektroden werden vorzugsweise als Anoden bei der Elektrolyse von Wasser oder von wäßrigen Natriumchioridlösungen verwendet, können aber auch a's Anoden beim Elektroplattieren, der Elektrodialyse, der Elektrophorese oder bei der elektrolytischen Antikorrosionsbehandlung von Metallen eingesetzt werden. Es hat sich weiterhin gezeigt, daß die erfindungsgemäß hergestellte Elektrode eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweist, wenn sie als Anode bei der Elektrolyse von wäßrigen Lösungen eingesetzt wird, die Chloridionen, Nitrationen und/oder Sulfationen enthalten.

Die Elektrode kann wie folgt hergestellt werden:

Eisen(lll)-oxid und das ausgewählte Metalloxid werden in einem Verhältnis von 60 bis 95 Molprozent: 40 bis 5 Molprozent in einer Kugelmühle gemischt, worauf das Gemisch in Luft 1 bis 3 Stunden auf eine Temperatur von 800 bis 1000⁰C erhitzt und nach dem Abkühlen zu einem feinen Pulver mit einer

Partikelgröße von weniger als 20 μΐη pulverisiert wird, das man dann durch Druckverformen oder Schlickerguß zu einem Formkörper ausformt, der durch 1- bis 5stündiges Erhitzen auf eine TemperaUir von 1100 bis 145O⁰C in N₂- (oder CO₂-) Gas, das 0 bis 5 Vol.-% 02-Gas enthält, gesintert und dann langsam in N₂- (oder CO₂-) Gas, das eine geringe Menge O₂-GaS enthält, abgekühlt wird. Nach dem vorstehenden Verfahren erhält man aus einem Gemisch mit einem geringen Prozentsatz an Metalloxid Elektroden mit relativ geringem spezifischen Widerstand, aber auch geringer Korrosionsbeständigkeit, während man aus einem Gemisch mit einem hohen Prozentsatz an Metalloxid Elektroden mit einer überlegenen Korrosionsbeständigkeit und einem relativ hohen spezifischen Widerstand erhält Die so hergestellten Elektroden besitzen einen spezifischen Widerstand im Bereich von 0,01 bis 0,5 Ω · cm und können bei Stromdichten von weniger als 50 A/dm² in wäßrigen Cl-, NO₃" ujd/oder SO₄ ²-enthaltenden Lösungen verwendet werden.

Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele und Vergleichsversuche erläutert.

Beispiel 1

Wie aus der nachfolgenden Tabelle IA zu ersehen ibt, werden Fe₂O₃ und MnO in abgewogenen Mengen miteinander zu sechs Proben (Proben 1 bis 6) mit unterschiedlichen Molarprozentsätzen an Fe₂Oj und MnO vermischt.

Tabelle IA

Fe₂O.,: MnO
(Molprozcnl)

Fc₂O.,
(g)

MnO

(g)

95
90
80
70
60:

5
IO
20
30
40

50:50

195,4
190,6
180,0
168,0
154,3
138,5

4,6 9,4 20,0 32,0 45,7 61,5

*) Nicht erfindungsgemäßc Vcrglcichsprobe.

Anode bewertet. Die erhaltener. Werte sind als »Korrosionsverlust« in der nachfolgenden Tabelle IB aufgeführt.

in

Dabei werden Fe₂O₃ und MnO jeweils in einer v> Kugelmühle 20 Stunden gemischt. Das Gemisch wird dann jeweils etwa 3 Stunden auf 800⁰C vorerhitzt, hierauf abgekühlt und dann zu einem feinen Pulver mit einer Partikelgröße von weniger als 20 μπι vermählen. Das Pulver wird jeweils mit einem Druck von etwa w 1 t/cm² zu einem Formkörper mit den Abmessungen 110x18x5 mm verpreßt, der dann jeweils in N₂-GaS, das weniger als 5 VoI.-% O₂-GaS enthäk, erhitzt, 3 Stunden bei einer Temperatur zwischen 1200 und 1450° C gehalten und dann langsam, das heißt im Verlauf v> von mehr als 10 Stunden, abkühlen gelassen wird, wodurch man Sinterelektroden erhält, deren Zusammensetzung, mit Ausnahme der aus der Probe 6 erhaltenen, der Lehre der Erfindung entspricht.

Der spezifische Widerstand der so erhaltenen en gesinterten Körper (Elektroden Nr. 1 bis 6) wurde nach dem Vierpunkt-Kontaktverfahren gemessen. Die erhaltenen Werte sind in der nachfolgenden Tabelle IB angegeben. Weiterhin wurden die gesinterten Körper als Anoden bei der Elektrolyse einer wäßrigen b5 Natriumchloridlösung unter den nachfolgenden Bedingungen verwendet und bezüglich ihrer Korrosionsbeständigkeit durch Messen des Gewichtsverlustes der

Elektrolysenbedingungen:	0,5 Gew.-%
NaCl-Konzentration
Abmessungen der Kathode	100x50x0,2 mm
(Eisenplatte)	0,25 dm²
Anodenfläche	5 cm
Elektrodenabstand	10V
Spannung (Gleichstrom)	2 A/dm²
Stromdichte	20°C±10°C
Temperatur der Lösung	50 Stunden
Elektrolysenzeit
Tabelle IB	Korrosionsverlust
Elektrode Spezifischer
Widerstand	(mg/dm²)
(H-cm)	etwa 80
1 0,02	etwa 40
2 0,02	etwa 20
3 0,01	etwa 20
4 0,03	etwa 10
5 0,09	etwa 10
6*) 0,18

ill *) Nicht erfindungsgemäUe Vergleichselektrode.

In Fi g. 1 der Zeichnung geben die Kurven Ia bzw. Ib die Änderungen des spezifischen Widerstands und des Korrosionsverlusts in Abhängigkeit von den Molarprozentsätzen an Fe₂O₃ und MnO wieder.

Um die erfindungsgemäß hergestellten Elektroden mit herkömmlichen Magnetitelektroden zu vergleichen, wurde eine weitere Elektrolyse unter den vorstehend angegebenen Bedingungen, jedoch unter Verwendung einer herkömmlichen Magnetitelektrode als Anode, durchgeführt. Der Korrosionsverlust der Magnetitelektrode betrug 1140 mg/dm².

Handelsübliche Magnetitelektroden enthalten im allgemeinen Zusätze, wie SiO₂ oder Al₂O₃, um ihre mechanischen Eigenschaften zu verbessern. Entsprechend der Zusammensetzung haben die Magnetitelektroden daher unterschiedliche spezifische Widerstandswerte und Korrosionsbeständigkeiten. Der spezifische Widerstand beträgt im allgemeinen 0,05 bis 0,4 Ω · cm.

Beispiel 2

Beispiel 1 wird unter Verwendung von NiO anstelle von MnO wiederholt. Die Zusammensetzung der dabei hergestellten Proben 7 bis 12 ist aus der nachfolgenden Tabelle HA zu ersehen.

Tabelle HA	Fe₂O₃: NiO	Fe₂O₃	NiO
Probe	(Molprozent)	(g)	(g)
	95: 5	195,2	4,8
7	90:10	190,1	9,9
S	80:20	179,1	20,9
9	70:30	166,6	33,4
10	60:40	152,5	47,5
11	50:50	136,3	63,7
12*)

*) Nicht erfindungsgemäUe V'ergleichsprobe.

Aus diesen Proben werden analog Beispiel 1 jeweils Tabelle 1MB

Sinterelektroden hergestellt.

Der spezifische Widerstand und die Korrosionsbeständigkeit der dabei erhaltenen Elektroden 7 bis 12 wurdet! in der gleichen Weise wie in Beispiel I gemessen und bewertet, wobei die in der Tabelle HB angegebenen Werte erhalten wurden.

I-lcktrodc

Spezifischer WidcrsUind

(U-cm)

Korrosionsvcrlusl

(mg/dnr)

II)

Tabelle HB

Hlcklrode

Spezifischer
Widerstand

(«J-cm)

Korrosionsvcrlust

(nig/dnr) I3
14
15
16
17
18*)

0,02
0.02
0,03
0,06
0,10
0,16

etwa 96 etwa 40 etwa 40 etwa 40 etwa 40 etwa 40

7	0,01	etwa 90
8	0,01	etwa 40
9	0,05	etwa 20
10	0,05	etwa 20
Il	0,10	etwa 20
12*)	0,30	etwa 20

*) Nicht erfindungsgemiiUe Vergleichselektrode.

1 Nicht crfindungsgcmiiiJc Vcrglcichselektrodc.

In Fig. 3 der Zeichnung geben die Kurven IHa bzw. 11 Ib die Änderung des spezifischen Widerstands bzw. des Korrosionsverlusts in Abhängigkeit vom Gehalt der Elektroden an Fe₂Oj und CoO in Molprozent wieder.

Beispiel 4

Analog Beispiel I werden unter Verwendung von r> MgO anstelle MnO 6 weitere Proben (Proben 19 bis 24) hergestellt, deren Zusammensetzung aus der nachfolgenden Tabelle IVA zu ersehen ist.

In Fig.2 der Zeichnung geben die Kurven Ha bzw. Tabelle IVA Hb die Änderung des spezifischen Widerstands bzw. des jo Korrosionsverlustes in Abhängigkeit von den in den Elektroden enthaltenen Molprozentsätzen an NiO wieder.

Beispiel 3

Analog Beispiel 1 werden unter Verwendung von CoO anstelle von MnO 6 weitere Proben (Proben 13 bis Ί8) hergestellt, deren Zusammensetzung aus der nachstehenden Tabelle ΠΙΑ zu ersehen ist.

Probe	Fe₂O.,: MgO	Fe₂O.,	MgO
	(Molprozcnt)	(g)	(g)
19	95: 5	197,4	2,6
20	90:10	194,5	5,5
21	80:20	188,1	11,9
22	70:30	180,5	19,5
23	60:40	171,2	28,2
24*)	50:50 .	159,7	40,3

*) Nicht erfindungsgemäße Vergleichsprobe.

Tabelle HIA

Fe₂O.,: CoO
(Molprozent)

Fe₂O., (g)

95: 5
90:10 80:20 70:30 60:40 50:50

195,2 190,1 179,0 166,5 152,3 136,1

*) Nicht erfindungsgemäße Vergleichsprobe.

CoO

(g)

50

4,8 9,9 21,0 33,5 47,7 63,9 Aus diesen Proben werden jeweils analog Beispiel 1 gesinterte Elektroden hergestellt.

Der spezifische Widerstand und die Korrosionsbeständigkeit der so erhaltenen Elektroden 19 bis wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 gemessen und bewertet Die dabei erhaltenen Werte sind in der nachfolgenden Tabelle IVB angegeben.

Tabelle IVB

55 Elektrode

b0

Aus diesen Proben werden analog Beispiel 1 Sinterelektroden (Elektroden 13 bis 18) hergestellt, deren spezifischer Widerstand und Korrosionsbeständigkeit analog Beispiel 1 gemessen und bewertet wurde. Die dabei erhaltenen Werte sind in der nachfolgenden Tabelle IHB aufgeführt

19
20
21 22 23 24*)

Spezifischer Widerstand

(Ii- cm)

0,03 0,05 0,10 0,17 0,36 0,35

Korrosionsverlust

(mg/dm )

etwa 40 etwa 20 etwa 20 etwa 20 etwa 30 etwa 30

*) Nicht erfindungsgemäße Vergleichselektrode.

Die Kurven IVa bzw. IVb in Fig.4 der Zeichnung Tabelle VIA

geben Änderungen des spezifischen Widerstands bzw.

des Korrosionsverlusts in Abhängigkeit vom Gehalt der p_robo Elektroden Fe2Ü3 und MgO in Moiprozent wieder.

Beispiel 5

Analog Beispiel 1 werden unter Verwendung von CuO anstelle von MnO weitere Proben (Proben 25 bis 30) hergestellt, deren Zusammensetzung aus der nachstehenden Tabelle VA zu ersehen ist.

Fe₂O₃: ZnO
(Molprozent)

Fe₂O₃ (g)

Tabelle VA

Fe₂O₃: CuO
(Molprozenl)

Fe₂O₃

(g)

95: 5
90:10
80:20
70:30
60:40
50:50

194,9 189,5 177,8 164,8 150,1 133,5

5,1 10,5 22,2 35,2 49,9 66,5

*) Nicht erfindungsgemäße Vergleichsprobe.

Aus diesen Proben werden jeweils analog Beispiel 1 gesinterte Elektroden hergestellt, wobei abweichend davon jedoch die Sinterung bei einer Temperatur zwischen IiOO und 1350⁰C anstelle einer Temperatur zwischen 1200 und 1450° C durchgeführt wird.

Der spezifische Widerstand und die Korrosionsbeständigkeit der so erhaltenen Elektroden 25 bis 30 wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 gemessen und bewertet. Die dabei erhaltenen Werte sind in der Tabelle VB aufgeführt.

Tabelle VB

Elektrode

Spezifischer
Widerstand

(U-cm)

Korrosionsverlust

(mg/dm )

0,10
0,07
0,04
0,20
0,49
40,70

etwa 110 etwa 20 etwa 20 etwa etwa etwa

20 20 20

*) Nicht erfindungsgemäße Vergleichselektrode.

30

35

55

31 32

33 34 35 36*) 95: 5
90:10
80:20
70:30
60:40
50:50

194,8 189,3 167,4 164,2 149,3 132,5

5,2 10,7 22,6 35,8 50,7 67,5

CuO

(g) *) Nicht erfindungsgemäße Vergleichsprobe.

20

25 Aus diesen Proben werden jeweils analog Beispiel 1 gesinterte Elektroden hergestellt.

Der spezifische Widerstand und die Korrosionsbeständigkeit der in dieser Weise erhaltenen Elektroden 31 bis 36 wurden nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 gemessen und bewertet. Die so erhaltenen Werte sind in der Tabelle VIB angegeben.

Tabelle VIB

Elektrode Spezifischer
Widerstand

(U- cm)

Korrosionsverlust

(mg/dm )

40

31 32 33 34 35 36*) 0,03
0,04
0,06
0,09
0,16
0,35

etwa 110 etwa 20 etwa 20 etwa etwa etwa

20 20 20

*) Nicht erfindungsgemäße Vergleichselektrode.

Die Kuryen VIa bzw. VIb in Fig.6 der Zeichnung geben die Änderung des spezifischen Widerstands bzw. des Korrosionsverlusts in Abhängigkeit vom Gehalt der Elektroden an Fe2O3 und ZnO in Molprozent wieder.

50

Beispiel 7

Analog Beispiel 1 werden unter Verwendung von CuO und ZnO anstelle von MnO 3 weitere Proben (Proben 37 bis 39) hergestellt, deren Zusammensetzung aus der nachfolgenden Tabelle VIIA zu ersehen ist

Die Kuryen Va bzw. Vb von F i g. 5 der Zeichnung geben die Änderung des spezifischen Widerstands bzw.

des Korrosionsverlustes in Abhängigkeit vom Gehalt 60 Tabelle VIIA

der Elektroden an Fe₂O₃ und CuO in Molprozent

wieder. Probe Fe₂O₃: CuO: ZnO

Beispiel 6 (Molprozent)

Analog Beispiel 1 werden unter Verwendung von ZnO anstelle von MnO weitere 6 Proben (Proben 31 bis 37 90: 5: 36) hergestellt, deren Zusammensetzung aus der 38 80:10:10 nachfolgenden Tabelle VlA zu ersehen ist 39 60:20:20

Fe₂O₃ (g)

CuO

(E)

189,4 5,2

177.6 11,1

149.7 24.9

Aus diesen Proben werden analog Beispiel 1 jeweils Tabelle VIIB

Elektroden hergestellt, wobei jedoch abweichend davon

die Sinterung bei einer Temperatur zwischen 1150 und Elektrode 1350⁰C in CO₂-GaS, das weniger als 5 Vol-% O₂-GaS enthält, durchgeführt wird.

Der spezifische Widerstand und die Korrosionsbe-

ständigkeit der so erhaltenen gesinterten Elektroden 37 bis 39 wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1

gemessen und bewertet. Die dabei erhaltenen Werte

sind in der Tabelle VIIB aufgeführt. io

Spezifischer
Widerstand

(ti-cm)

0,04
0,05
0,40

Korrosionsverlust

(ing/dnr)

etwa 20
etwa 20
etwa 20

Beispiel

Analog Beispiel 1 werden unter Verwendung von NiO und CoO, NiO und ZnO oder NiO, CoO und ZnO anstelle von MnO vier weitere Proben (Proben 40 bis

43) hergestellt, deren Zusammensetzung jeweils in der nachfolgenden Tabelle VIIIA angegeben ist.

Tabelle	VIIIA	Fe₂O,	NiO	CoO	ZnO
Probe	Fe₂O₃: NiO: CoO: ZnO	(g)	(g)	(g)	(g)
	(Molprozent)	179,0	10,5	10,5	0
40	80:10:10:0	189,7	4,9	0	5,4
41	90: 5: 0:5	190,9	2,9	3,0	3,2
42	91: 3: 3:3	180,9	6,2	6,2	6,7
43	82: 6: 6:6	«!al 1		Beispiel 9
	*an iifAtsiAn laiirailr πτιαΙλγτ U air**

erfindungsgemäß Elektroden hergestellt.

Der spezifische Widerstand und die Korrosionsbeständigkeit der so erhaltenen gesinterten Elektroden 40 bis 43 werden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 gemessen und bewertet Die dabei erhaltenen Werte sind in der Tabelle VIIIB aufgeführt.

40

Tabelle VIIIB

Elektrode

Spezifischer
Widerstand

(ti-cm)

Korrosionsverlust

(mg/dm )

40	0,09	etwa 30
41	0,07	etwa 40
42	G,07	etwa 40
43	0,18	etwa 50

Beispiel 6 wird unter Verwendung von CdO anstelle von ZnO wiederholt, wobei gesinterte Elektroden mit Eigenschaften erhalten werden, die denen der nach Beispiel 6 erhaltenen gleichen.

Aus den vorausgehenden Ergebnissen ist zu ersehen, daß die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten gesinterten Elektroden ausgezeichnete Eigenschaften bei der Verwendung als Anoden bei der Elektrolyse von wäßrigen Natriumchloridlösungen aufweisen.

Mittels Röntgenbengungs- und chemischen Analysen wurde bestätigt, daß die gesinterten Formkörper Spinellstruktur aufweisen und ein Teil des darin enthaltenen Eisens als zweiwertiges Eisen (Fe⁺+) vorliegt

Um den elektrischen Widerstand der Elektroden noch weiter zu verringern, empfiehlt es sich, sie als Hohlzylinder mit einem verschlossenen Ende auszubilden, deren innere Oberfläche mit einer Schicht aus chemisch oder elektrolytisch aufgetragenem Metall, wie Kupfer oder Nickel, beschichtet wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung einer Elektrode für elektrochemische Zwecke, auf der Grundlage eines Materials mit Spinellstruktur, das Fe₂Ch und wenigstens eines der Oxide MnO, NiO, CoO, MgO, CuO, ZnO und CdO enthält, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Formkörper aus einem Gemisch aus 60 bis 95 MoI-% Fe₂O₃ und 40 bis 5 Gew.-% wenigstens eines der Oxide MnO, NiO, CoO, MgO, CuO, ZnO und CdO bei einer Temperatur von 1100 bis 1450⁰C in einer Gasatmosphäre aus Stickstoff oder Kohlendioxid, die O bis 5 VoL-% Sauerstoff enthält, zu einem Elektrodenkörper sintert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Elektrodenkörper als einseitig verschlossenen Hohlzylinder ausbildet und dessen innere Oberfläche chemisch oder elektrolytisch mit einer Metallschicht versieht.