DE2338549A1

DE2338549A1 - Elektroden fuer elektrolytische verfahren, deren herstellung und verwendung

Info

Publication number: DE2338549A1
Application number: DE19732338549
Authority: DE
Inventors: Joseph Bernard Cotton; Peter Charles Steele Hayfield
Original assignee: Marston Excelsior Ltd
Current assignee: Marston Excelsior Ltd
Priority date: 1972-08-03
Filing date: 1973-07-30
Publication date: 1974-02-21
Also published as: FR2194486B1; ES417543A1; NL161817C; NL161817B; BE803117A; JPS5738675B2; DE2338549B2; LU68139A1; NL7310633A; IT992780B; AU5878573A; FR2194486A1; CA1005114A; GB1446168A; JPS4979971A

Description

PATENTANWALTSBÜHC TlEDTKE - BüHUNG '' KlNNE

TEL. (0811) 539653-56 TELEX: 524845 tlpat CABLE ADDRESS: Germaniapatent München

8000 München 2

Bavariaring 4

Postfach 202403 30. Juli 1973

Marston Excelsior Limited Wolverhampton, Großbritannien

Elektroden für elektrolytische Verfahren, deren Herstellung und Verwendung.

Die Erfindung bezieht sich auf Elektroden zur Verwendung in elektrolytischen Verfahren sowie auf ein Verfahren zur Herstellung derartiger Elektroden. Die genannten elektrolytischen Verfahren beinhalten die Elektrolyse von Elektrolyten bei der Chlor-Alkaliherstellung und Metall-Elektrogewinnung als Beispiele und den kathodischen Schutz. Zu den Elektroden gehören Elektroden für Batterien.

In der Britischen Patentschrift 1 206 863 ist ein Verfahren zur Herstellung einer Elektrode zur Verwendung in elektrochemischen Verfahren beschrieben, welches darin besteht, auf der Oberfläche einer Unterlage ein filmbildendes Metall, als Schicht eines gebrauchsfähigen Elektrodenmaterials definiert,

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zu bilden, liber diese Schicht einen Überzug aufzubringen, bestehend aus einer thermisch zersetzbaren Organoverbindung eines fumbildenden Metalls in einem flüssigen Träger, und den Überzug so zu erhitzen, daß die Organoverbindung des filmbildenden Metalls in ein Oxyd des filmbildenden Metalls umgewandelt wird. Das filmbildende Metall ist in der Britischen Patentschrift sowie im vorliegenden Zusammenhang definiert als ein solches der Metalle Titan, Zirkon, Niobium, Tantal oder 7/olfram oder als eine Legierung, bestehend hauptsächlich aus einem dieser Metalle, wobei diese Metalle bzw. Legierungen anodische Polymerisationseigenschaften aufweisen, welche denjenigen des reinen Metalls vergleichbar sind.

Die genannte Patentschrift enthält verschiedene Beispiele für Elektroden und Verfahren zu deren Herstellung, wobei jedoch in allen Fällen die thermisch zersetzbere Organoverbindung eines fumbildenden Metalls eine Verbindung von Titan ist. BeisDielsweise ist die Verwendung von Isopropylchlortitanat erwähnt.

Es wurde nun gefunden, daß ausgehend von der allgemeinen Lehre der Britischen Patentschrift bei Auswahl der Verwendung von Verbindungen von Tantal gegenüber der Verwendung von Titanverbindungen größere Vorteile erzielt v/erden und diese Vorteile auf Tantalverbindungen beschränkt sind.

Das Verfahren der Erfindung zur Herstellung einer Elektrode zur Verwendung in elektrolytischen Verfahren besteht darin, von einem Elektrodenkörper auszugehen, von dem

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mindestens ein Teil der Oberfläche aus einem filmbildenden Metall gebildet ist, und auf das filmbildende Metall einen überzug aufzubringen, bestehend aus einen elektronenleitenden, elektrolyt-beständigen Meterini, und mindestens einen Überzug, enthaltend eine Verbindung von Tantal,und letzteren Überzug in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre unter Bildung einer Schicht, bestehend aus Tantaloxyd, zu erhitzen.

Die genannte Schicht, bestehend aus Tantaloxyd, kann erzeugt werden durch Aufbringung des eine Tantalverbindung enthaltenden Überzuges auf das elektronenleitende Elektrodenmaterial oder durch Aufbringung zwischen den Stufen der Eeschich-. tung mit elektronisch leitende rn Elektrodenmaterial oder durch Aufbringung vor dem elektronisch leitenden Elektronenmaterial oder durch irgendeine Kombination hiervon.

Vorzugsweise ist das elektronenleitende Material ein Edelmetall, wie Gold oder Silber oder ein Metall der Platingruppe oder eine Legierung aus Metallen der Platingruppe oder es enthält ein Oryd eines Metalls der Platingruppe.

Die in diesem Zusammenhang genannten Metalle der Platingruppe sind Platin, Iridium, Rhodium, Osmium, Palladium und Ruthenium,

Die Tantalverbindung kann eine organische Verbindung oder eine anorganische Verbindung sein. Bevorzugte Formen sind Resinate und Chloride.

Vorzugsweise wird der eine Tantalverbindung enthaltende

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Überzug in Luft, vorzugsweise bei 450° bis 50O⁰C erhitzt.

Vorzugsweise wird ferner auf dos filmbildende Metall ein Überzug aus einer Schicht au3 Titandioxyd vor Aufbringung des elektronenleitenden, elektrolyt-beständigen Materials und mindestens eines eine Tantalverbindung enthaltenden Überzuges auf das filmbildende Metall aufgebracht.

Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Elektrode zur Verwendung bei elektrolytischen Verfahren, bestehend aus einem Elektrodenkörper, von dem mindestens ein Teil der Oberfläche aus einem filmbildenden Metall gebildet ist und wobei auf das filmbildende Metall ein überzug, enthaltend ein elektronenleitendes elektrolytbeständiges Material, und mindestens ein aus Tantaloxyd bestehender Überzug aufgebracht ist.

Schließlich bezieht sich die Erfindung auf die Methode zur Durchführung von Elektrolysen durch Einsetzen der Elektrode der Erfindung in einen Elektrolyt als Anode.

Beispiel 1

In dem ersten typischen Beispiel der Erfindung, welches auch einen Vergleichsversuch enthält, wurde ein Elektronenkörper aus Titan hergestellt, der nach Herstellung in 10 Gew.-fcLger

Oxalsäure 16 Stunden lang geätzt wurde und dann durch einstundiges Eintauchen in siedendem Wasser gewaschen und deaktiviert wurde.

4 0 9 8 ü 8/υ Sub

BAD ORIGINAL

Der deaktivierte Titankörper wurde dann als Anode in ein 7$iges Schwefelsäurebad, enthaltend 5 g/l Titan 3⁺-Ionen τ erhalten durch Auflösen von Titanpulver in der' Schwefelsäure-» eingetaucht. Das Bad wurde bei 80⁰C gehalten, und der Elektrodenkörper wurde bei einem anodischen Potential von 12 Volt mit Bezug auf eine Bleikathode in dem Bad gehalten. Nach 7 1/2 Stunden in dem Bad wurde der Titankörper mit Titandioxyd aus den

Titanionen in dem Bad bei einer Beladung von 15g/m beschichtet. Der Titankörper wurde aus dem Bad entfernt, gewaschen und getrocknet.

Es wurde eine Aufstrichmasse aus Ruthenchlorid, gelöst in Butylalkohol bei einer Rutheniumkonzentration von 25g/l hergestellt. Diese Masse wurde auf den Titandioxyd-beschichteten Elektrodenkörper in einer Anzahl von Überzligen aufgestrichen, von denen jeder in Luft bei 500⁰C 20 Minuten lang erhitzt wurde. Der Beschichtungs- und Luftbehandlungszyklus wurde fortge-

setzt, bis die Oberfläche des Elektrodenkörpers 15g/m Gewicht Ruthenium in Form von Rutheniumoxyd trug. Die so hergestellte Elektrode war eine V_ergleichselektrode.

Der vorstehend erläuterte Herstellungsweg wurde unter Erzeugung eines Beispieles nach der Erfindung mit der Ausnahme wiederholt, daß zwischen den Beschichtungen aus Titandioxyd und Rutheniumoxyd Beschichtungen aus Tantaloxyd aufgebracht wurden, indem eine Aufstrichmasse verwendet wurde, enthaltend Tantalresinat, gelöst in Butylalkohol in einer Tantalkonzentration von 25g/l. Diese Aufstrichmasse wurde zur Er-

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zeugu.ng einer Anzahl von Überzügen verwendet, von denen jeder bei 5OO°C 20 Minuten lang in Luft gebrannt wurde. Der Besehichtungs- und Brennzyklus wurde so viele Male wiederholt, wie erforderlich war, um eine Tantaloxydbeladunfr zu erzeugen, welche noch Messung 18,9 γ/τ.' betrug. Außerdem wurde eine Be_T schichtung weniger von dem Ruthenium enthaltenden Aufstrich aufgebracht, so daß der Rutheniurr.gelv.lt dec? aufgebrachten Rutheniumoxyds al3 13,6 g/m gemessen wurde.

Somit hatte die Vergleichselektrode Überzüge aus Titandioxyd und Rutheniumoxyd und das erfindungsgemäße Beisniel Üverzüfüe aus Titandioxyd, Tantoloxyd und Rutheniumoxyd, wobei beide das Rutheniumoxyd zuletzt aufgebracht enthielten.

Die beiden Proben wurden zusammen durch einen 30-minütigen Zyklus einer Salzbadelektrolyse als Anode mit einem 3-4 mm-Spalt von einer fließenden Quecksilberkathode mi-t anschließendem 2-minütigem vorsichtigen elektrischen Kurzschluß zwischen der Anode und der Kathode getestet, so daß der Rutheniumoxyd'iberzug streng unter Bedingungen von hoher Temperatur und elektrischem Stromfluß /regen Quecksilber und derr iurch die Elektrolyse aus Quecksilber gebildeten Natriumamalgam getestet wurde. Die Dauerbeständigkeiten der Elektroden wurden durch die Anzahl von Zyklen festgestellt, welche überstanden wurden, bevor eine hohe Chlorliberspannung entstand.

Verschiedene der Vergleichselektroden überstanden innerhalb des Bereiches von 1000-1500 Zyklen, wogegen die Elektrode der Erfindung'2433 Zyklen überstand.

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BAD OR(GINAL

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Bgjrrlel ?

In dienen Beispiel wurde eine Elektrode durch die gleich¹? Methode wie in Beispiel 1 hergestellt, jedoch mit der Ausnnhmc, daß etwas weniger Tantaloxyd -aufgebracht wurde, d.h.

18,3 g/m anstelle von 18,9» und etwas weniger Hutheniumoxyd aufgebracht wurde, d.h. 18,7 g/m Ruthenium als Rutheniumoxyd nnrt?lle von 13,6. Dieses zweite erfindungsgercäSe Beispiel hielt unter den gleichen Testbedingungen wie im Beispiel 1 ?477 Zyklen aus.

Beispiel 3

Ein Titan-Elektrodenkörper technischer Reinheit wurde in einer Io fo.-i^en (G/v.) Oxalsäure bei 9O⁰C 6 Stunden lang geätzt, dann gewaschen und getrocknet.

Die Oberfläche wurde dann mit 15 g/tn TiOp aus einem Schwefelsüurebad, wie in Beispiel 1 beschrieben, beschichtet. Bei Verwendung von 25 g/l konzentrierten Rutheniums als Ruthe-

niumchlorid, gelöst in Butanol, wurden 10 g/πΓ Ruthenium als Eutheniumdioxyd in 10 Beschichtungsfolgen aufgebracht, welche jeweils bei 500⁰C 20 Minuten lang gebrannt wurde.

Die Oberfläche wurde weiter mit 2 g/m Tantaloxyd unter Verwendung einer Tantalkonzentration von 25 g/l als Tantalpentachlorid in 3utanol beschichtet. Zwei Überzüge waren erforderlich, um diese Beladung zu erzeugen, von denen jede 20 Minuten lang bei 500^C in Luft gebrannt wurde.

Die resultierende Beschichtung hatte gute Haftung, niedriges ChlorUberpotential und ausgezeichnete elektrolytische

BAD ORIGINAL

Dauerbeständigkeit.

Beispiel 4

Es wurde ein ähnlicher Herstellungsweg wie in Beispiel 3 befolgt, jedoch mit der Ausnahme, daß die Brenntemperatur in allen Fällen 45O⁰C und nicht 500⁰C betrug.

Die resultierende Beschichtung hatte gute Heftung, niedriges Chlorüberpotential und ausgezeichnete elektrolytische Beständigkeit.

Beispiel 5

Es wurden weitere erfindungsgemäße Proben hergestellt, bei denen die vorstehend erwähnten Rutheniumoxydiiberzlige durch Überzüge aus Platin-Iridium-Legierung in den relativen Anteilen von 70:30 ersetzt wurden. Damit wurde in diesem e.rfindungsgemäßen Beispiel ein Titanelektrodenkörper mit einer Beschichtung von 16,5 g/m Titandioxyd durch die in Beispiel 1 be-

schriebene Methode erzeugt. Dann wurde eine Schicht von 15 g/m Platin-Iridium unter Verwendung einer Anzahl von Beschichtungen einer Aufstrichmasse, enthaltend Platin- und Iridiumchloride, gelöst in mit Ammoniumchlorid gesättigtem Butylalkohol, aufgebracht. Jede Beschichtung wurde in Luft 20 Minuten lang bei 50O⁰C erhitzt, und e3 waren 15 solcher Beschichtungs- und Luftbehandlunrszyklen zur Erzeugung dieser Beladung erforder-

lieh. Anschließend wurde eine Beladung von 15 g/m Tantaloxyd durch die im Beispiel 1 beschriebene Methode der Aufbringung von

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Tantaloxyd aufgebracht.

Diese weitere Probe wurde mit einer Elektrode verglichen, welche auf die gleiche Weise außer der Tantaloxydbeschichtung und mit 15 g/m Titandioxyd und 10 g/m Platin-Iridium hergestellt worden war. Das typische Beispiel der Erfindung überdauerte eine längere Zeitperiode als das Vergleichsbeispiel, wenn blattförmige Proben durch Elektrolyse eines Salzbades bei einem 3-4 mm Spalt von einer fließenden Quecksilberkathode bei einer

Stromdichte von 30 kA/m getestet wurden.

Es ist festzustellen, daß bei diesem typischen Beispiel das Tantaloxyd auf die äußere Oberfläche der Elektrode aufgebracht worden war.

Beispiel 6

Eine kleine Elektrode, bestehend aus drei Titandrähten mit einem Durchmesser von 3»175 mm, die an einem Kreuzstück durch Schmelzschweißen angeschlossen waren, wurde verwendet. Die Drähte wurden in Oxalsäure geätzt und mit 15 g/m TiOp aus einem Schwefel3äurebad beschichtet, wie in Beispiel 1 beschrieben.

Die Drähte wurden weiter mit 15 g/m Platin-Iridium durch die Methode von Beispiel 5 beschichtet, Sie wurden dann mit 15 g/m Ta₂Oc durch die im Beispiel 3 beschriebene Methode mit in Butanol gelöstem Tantalpentachlorid beladen. Die Brennzeit und -temperatur betrug 20 Minuten bei 500°C fUr alle Beschichtungsfolgen.

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-Diese Elektrode wurde in einem Ku.nststoffaußengehäuse, bei dem der untere Rand 2 mm vom untersten Teil der Drähte entfernt war, eingepaßt. Dadurch konnte die Elektrode über einer Quecksilberkathode bei einem Abstand der Drähte von 4 mm und des Kunststoffrandes von 2 mm von dem Quecksilber montiert v/erden.

Das Vorhandensein des Randes schränkte zwar den Elektrolytfluß nicht beträchtlich ein, ermöglichte es jedoch, spezifische Kathodenbetriebsstromdichten für den Gesamtstrom, der insgesamt bei der Anodenstruktur anzuwenden ist, zu berechnen» Mit dem Gesamt-Anoden/KathodenrSpalt bei 4 mm und

einer Kathodenbetriebsstromdichte von 8 kA/m wurde das System für die Elektrolyse von 220 g je Liter Salzbad bei pH 2,5 und 70 C verwendet. Gelegentliche überwachung der Beschichtungsbeladung auf der Arbeitsseite zeigte keine beträchtlichen Anhaltspunkte für einen Verlust. Nach 79 Tagen war die Kathodenbetriebsspannungsdichte auf 22,4 kA/m angestiegen und in etwa dieser Zeit war die Elektrolyttemperatur auf 95°C angestiegen. Dieses Anodenteststück arbeitet nun seit über 1 Jahr bei dieser stark erhöhten Stromdichte im Vergleich mit handelsüblichen Chlorzellen-Stromdichten und ist noch in Punktion.

Beispiel 7

Eine Titanblechprobe wurde in Oxalsäure geätzt und mit 16 g/m TiOp durch die Methode von Beispiel !beschichtet. Diese

Probe wurde weiter mit Io g/m Platin-Iridium durch die Methode

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von Beispiel 5 beschichtet und mit 4 g/m^ Ta_?0c durch die Methode von Beispiel 3» wobei bei beiden Bentandteilen bei 450 C gebrennte Aufstriche auf Basis von Chlorid verwendet wurden. Die resultierende Elektrode hatte gute Haftung, niedriges Chloriiberpotential und gute elektrolytische Beständigkeit.

Beispiel 8

Eine Anzahl von Titananoden, bestehend aus Drahtstrukturen, wurden mit der in Beispiel 6 beschriebenen Beschichtung hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, daß nur 7,5 g/m Ta₂O₁-aufgebracht wurden. Diese Anoden wurden in einer handelsüblichen Chlorzelle vom Quecksilbertyp bei einer Kathodenbetriebsstromdichte von 10 kA/m betrieben. Die Elektroden wurden auf Verschleiß nach ISO Ta_t ^r;en Elektrolyse überwacht und es zeigte sich kein Beschichtungsverlust. .

Beispiel 9

Eine Anzahl von Titananoden, bestehend aus Drahtstrukturen,

wurden zuerst mit einer Beschichtung von 15 g/m TiO₂ unter Verwendung des in Beispiel 1 beschriebenen Schwefelsäurebades versehen. sie wurden dann mit einer Beladung von 15 g/m Platin-Iridium (70:30) durch die in Beispiel 3 beschriebene Methode versehen. Dann wurden sie mit einer Endbeladung von 7,5 g/m Ta₂Oc durch die in Beispiel 1 beschriebene Methode versehen.

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Die Elektroden wurden in einer handelsüblichen Chlorzelle

vom Quecksilbertyp bei einer Kathö'denbetr' + pbsspannungsdichte

ο
von 10 kA/m betrieben. Die Elektroden waren nach 180 Tagen noch zufriedenstellend in Funktion.

Beispiel 10

Titanblechelektroden wurden mit Beladungen von

ρ ό ρ

15 g/m TiO₂, 15 g/m*" Platin-Iridium und 5 g/m Ta₃Oc durch die in Beispiel 7 beschriebene Methode mit der Ausnahme hergestellt, daß eine Brenntemperatur von 500°C anstelle von 45Ο C angewendet wurde.

Die Elektroden wurden als Anoden in Kupferelektrogewinnungsversuchen verwendet, bei denen sie anodisch in einer 220 g/l-Schwefelsäurelösung, enthaltend 40 g/l Kupfer bei 6O⁰C betrieben wurden. Die Anoden wurden Gelegentlich mit einer dichten Schicht von Monganoxyd ^aus Verunreinigungsspuren in dem Elektrolyten beschichtet, .jedoch konnte diese durch Lösung in einem Gemisch von lO^iger Salpetersäure mit Wasserstoffperoxyd entfernt werden. Der Überzug hatte eine ausgezeichnete Dauerhaftigkeit, die sich durch die erfolgreiche Verwendung über 6000 Stunden zeigte.

Beispiel 11

Titanonoden mit Drahtstruktur wurden nach der Methode von Beispiel 7 hergestellt, wobei die Belastungen darauf 10 g/m² TiO₂, 10 g/m Platin-Iridium und 4 g/m Ta₀Oc betrugen. Die Aufstrichmassen aus den Platin-Iridium- und Ta^c-Beschichtungen wurden durch elektrostatisches Sprühen unter Verwendung

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einer Metallkonzentration von 25 g/l in Lacken als Chloride, gelöst in Pentanol, aufgebracht. Es stellte sich eine aufgezeichnete Beschichtung3dauerhaf tigkeit. heraus,

Beispiel 12

Ein Tantalblech wurde mechanisch durch Bestrahlung mit einem Luft-Wassergemisch aufgerauht. Die Oberfläche wurde anschließend wie in Beispiel 7 beschrieben beschichtet. Der Überzug war anhaftend und besaß die gleichen elektrolytischen Eigenschaften, welche bereits unter Verwendung von Titanblech erzielt wurden.

Beispiel 13

Ein Eisengitter, welches handelsüblich mit einer Tantal-Elektroabscheidung beschichtet war, wurde anschließend wie in Beispiel 12 beschrieben beschichtet. Die Beschichtung war anhaftend und besaß die gleichen Überzugsei^enschaften wie diejenigen, welche auf Tantal selbst und auf Titan beobachtet wurden.

Beispiel 14

Ein blattförmiges Stück aus Titan mit einer Stärke von 2 mm, einer Tiefe von 10 mm und einer Lange von 30 mm wurde wie in Beispiel 7 beschrieben beschichtet, wobei jeweils 15 g/m² TiO₂, Platin-Iridium (70:30) und Ta₃O₅ in dieser Reihenfolge vorlagen. Es wurde gefunden, daß die resultierende Elektrode ein niedriges Chlorüberpotential hatte.

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Die Elektrode wurde 2 mm über der Oberfläche einer Quecksilberkathode montiert und ifi eincfti EleKtiOlyt nii° 220 g/l Salzlösung bei einem pH von 2,5 und einer Temperatur von 7O⁰C eingetaucht. Nach einer beträchtlichen Elektrolysedauer unter Erzeugung eines relativ hohen Natriumgehaltes in dem Amalgam von etwa 0,25b wurde die Anode in ^r?s Amalgam in einer Distanz eingetaucht, welche Teile der Seite des beschichteten Blattes überdeckte, Während die elektrischen.Anschlüsse an die Anode und an das Amalgam derart waren, da!3 die Energiequelle einen zwanzigmal· stärkeren Strom lieferte als denjenigen bei einer Normalelektrolyse, erhöhte dieses Eintauchen den Strom nicht in einem beträchtlichen Grad. Diese Fähigkeit der Oberfläche,beim Kurzschluß mit Amalgam keine hohen Ströme zu leiten, ist von wesentlicher praktischer Bedeutung, da solche Fälle bei technischer Anwendung von Anoden in Chloralkalizellen des Quecksilber-Typs vorkommen.

Ferner wurde gefunden, daß der gleiche Effekt eintritt, wenn der Platin-Iridiumgehalt des beschriebenen Überzugs durch die gleiche lienge Rutheniumoxyd, gemessen als Ruthenium, ersetzt wurde.

Beispiel 15

Verschiedene Laboratoriumsversuchszellen wurden installiert, um den Einfluß der Dauerhaftigkeit von durch Verunreinigungen in dem Salzbad erzeugten Beschichtungen zu testen. Chloriertes Salzwasser wurde zirkuliert und es wurde besonders auf den Effekt eines hohen Chloratgehaltes (bis zu etwa 50 g/l) auf die Sättigung mit Calciumsulfat und die Anwesenheit

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von pulvrisiertem Chlorzellengraphit geachtet. Die verwendete ■ Elektrodenoborf lache W^r die im Beispiel 6 beschriebene*

mit der Ausnahme, daß nur 5 g/m Ta₃O^ verwendet wurden. Das Substrat war Titan, Die Testbedingungen wareniein Spalt von 4. mm zwischen Anode und Kathode und eine Kathodenbetriebs-

stromdichte von 22,4 kA/m . Nach vielen Testwochen fand keine fentstellbare Beschichtungsabnutzung in solch einem verunreinigten Salzbad im Vergleich mit Vergleichsliberzügen statt, und das Chlorüberpotential war nicht beeinträchtigt.

Es wurden die Eigenschaften von Elektroden, die unter Verwendung organischer Tantalverbindungen hergestellt wurden, mit Elektroden, die unter Verwendung organischer Titanverbindungen hergestellt wurden,verglichen. In jedem Fall wurde dieselbe Folge von Beschichtungsbestandteilen, beispielsweise Titandioxyd, anschließend Rutheniumoxyd und dann Oxyd von entweder Titan oder ^Tantal aus einer Aufstrichmasse, enthaltend eine organische Titan- oder Tantalverbindung, verwendet, und in jedem Fall hatte die einen Tantaloxydüberzug tragende Elektrode bessere Elektrolyseeigenschaften als die einen Titanoxydüberzug tragende Elektrode. Unter den verschiedenen Beschichtungsfolgen befanden sich auch Schichten, bei denen die vorstehend erwähnte Rutheniumoxydschicht durch eine Schicht von Platin-Iridium ersetzt war.

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Claims

Patentansp rüche

1. Elektrode zur Verwendung in elektrolytischen Verfahren auf der Grundlage eines Elektrodenkörpers, von dem mindestens ein Teil der Oberflächen aus einem filmbildenden Metall gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß er auf dem filmbildenden Metoll einen Überzug aufgetragen enthält, bestehend aus einem elektronenleitenden, elektrolytbeständigen Material und mindestens einem aus einem Tant^loxyd bestehenden Überzug.

2. Verfahren zur lli?ru teilung uinor Elt.'k. Lrode üur

bei elektrolytischen Verfahren nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß man auf das filmbildende Metall eines Elektrodenkörpers, bei dem mindestens ein Teil der Oberfläche aus dem filmbildenden Metall gebildet ist, einen Überzug, bestehend aus elektronenleitendem, elektrolytbeständigen Material und mindestens einen Überzug, enthaltend eine Tantalverbindune;, aufbringt, und den letzteren Überzug in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre unter Erzeugung einer Schicht, bestehend au3 Tantaloxyd, erhitzt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als elektronenleitendes,elektrolytbeständiges Material Edelmetall, ein Metall der Platingruppe, eine Legierung von Metallen der Platingruppe und/oder ein Oxyd eines Metalls der Platingruppe verwendet.

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4, Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Tontalverbindung eine organische Tantalverbindung, insbesondere ein Tnntalresinat, verwendet.

5·-' Verfahren nach Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Tantalverbindung eine anorganische Tantalverbindung, insbesondere Tantalchlorid, verwendet.

6, Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß man den eine Tantalverbindung enthaltenden Überzug in Luft zur Erzeugung einer aus Tantaloxyd bestehenden Schicht erhitzt.

7, Verfahren nach Anspruch 6,dadurch gekennzeichnet, daß man die Erhitzung in Luft bei 450° bis 500⁰G vornimmt,

8, Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man als fumbildendes Metall des Elektrodenkörpers Titan verwendet,

9, Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man als filmbildendes Metall des Elektrodenkörpers Tantal verwendet,

10, Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß man die au3 Tantaloxyd bestehende Schicht

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dadurch erzeugt, daß man über das elektronenleitende Elektrodenmaterial die eine Tantalverbindung enthaltende Schicht aufbringt.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man die aus Tantaloxyd bestehende Schicht dadurch erzeugt, daß man die eine Tantalverbindung enthaltende Schicht vor dem elektronenleitenden Elektrodenmaterial aufbringt.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man die aus Tantaloxyd bestehende Schicht dadurch erzeugt, daß man sie zwischen den Stufen der Beschichtung mit den elektronenleitenden Elektrodenmaterial aufbringt.

13. Verfahren noch einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß man auf die Oberfläche des filmbildenden Metalls einen Überzug aus einer Titandioxydschicht vor Aufbringung des elektronenleitenden, elektrolytbeständigen Materials und mindestens einer eine Tantalverbinduni? enthaltenden Beschichtung aufbringt.

14. Verwendung der Elektrode nach Anspruch 1 zur Durchführung von Elektrolysen durch Einsetzen in einen Elektrolyt als Anode.

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