JP3048648B2 - 電解用電極 - Google Patents
電解用電極Info
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Description
【０００１】本発明は新規な電解用電極に関し、さらに
詳しくは、海水や食塩水などの希薄塩化物水溶液を電解
して陽極に塩素を発生させる際のアノードとして有用な
電解用電極及びその製造法に関する。
詳しくは、海水や食塩水などの希薄塩化物水溶液を電解
して陽極に塩素を発生させる際のアノードとして有用な
電解用電極及びその製造法に関する。
【０００２】海水や食塩水等の希薄塩化物水溶液を電解
してアノードに塩素を発生させ、この塩素と水酸イオン
との反応により生成する次亜塩素酸イオンの殺菌性、漂
白力を利用して、例えば海中構造物への生物の付着防
止、プールや上下水道の水処理等を行なうことは公知で
ある。このうち、食塩水を電解液として使用する場合、
食塩の利用率を上げるため、電解槽出口での有効塩素濃
度は通常１００００ｐｐｍ前後の値とされる。
してアノードに塩素を発生させ、この塩素と水酸イオン
との反応により生成する次亜塩素酸イオンの殺菌性、漂
白力を利用して、例えば海中構造物への生物の付着防
止、プールや上下水道の水処理等を行なうことは公知で
ある。このうち、食塩水を電解液として使用する場合、
食塩の利用率を上げるため、電解槽出口での有効塩素濃
度は通常１００００ｐｐｍ前後の値とされる。
【０００３】希薄塩化物水溶液の電解用アノード材料と
して、従来、白金被覆チタン電極、白金−イリジウム被
覆電極、酸化ルテニウム−酸化チタン被覆電極、白金−
酸化パラジウム被覆電極等が知られているが、これらは
電解液中での電流効率が低く及び／またはその持続性に
欠けており、しかも電極の消耗も大きい等の欠点があ
る。
して、従来、白金被覆チタン電極、白金−イリジウム被
覆電極、酸化ルテニウム−酸化チタン被覆電極、白金−
酸化パラジウム被覆電極等が知られているが、これらは
電解液中での電流効率が低く及び／またはその持続性に
欠けており、しかも電極の消耗も大きい等の欠点があ
る。
【０００４】本発明者らは、上記の如き欠点のない電解
用電極を開発すべく鋭意研究を行なった結果、本発明を
完成するに至った。
用電極を開発すべく鋭意研究を行なった結果、本発明を
完成するに至った。
【０００５】すなわち、本発明は、 （ａ）チタン又はチタン基合金よりなる電極基体と、 （ｂ）該電極基体上に設けられた白金被覆層と、 （ｃ）該白金被覆層を被覆する酸化ロジウム層と、 （ｄ）該酸化ロジウム層上に設けられた酸化パラジウム
８０〜１００モル％及び酸化ロジウム０〜２０モル％を
含有する酸化物被覆層とからなることを特徴とする電解
用電極を提供するものである。
８０〜１００モル％及び酸化ロジウム０〜２０モル％を
含有する酸化物被覆層とからなることを特徴とする電解
用電極を提供するものである。
【０００６】本発明によれば、上記本発明の電解用電極
は、 （ｉ）チタン又はチタン基合金よりなる電極基体上に白
金被覆層を設け、 （ｉｉ）該白金被覆層上に、酸素含有雰囲気中で熱分解
して酸化ロジウムを生成しうるロジウム化合物の溶液を
塗布した後、酸素含有雰囲気中で熱処理して、該白金被
覆層上に酸化ロジウム層を形成し、 （ｉｉｉ）該酸ロジウム層上に、酸素含有雰囲気中で熱
分解して酸化パラジウムを生成しうるパラジウム化合物
及び場合により酸素含有雰囲気中で熱分解して酸化ロジ
ウムを生成しうるロジウム化合物を含有する溶液を塗布
した後、酸素含有雰囲気中で熱処理して、該酸化ロジウ
ム層上に酸化パラジウム及び場合により酸化ロジウムを
含有する酸化物を形成することによって製造することが
できる。
は、 （ｉ）チタン又はチタン基合金よりなる電極基体上に白
金被覆層を設け、 （ｉｉ）該白金被覆層上に、酸素含有雰囲気中で熱分解
して酸化ロジウムを生成しうるロジウム化合物の溶液を
塗布した後、酸素含有雰囲気中で熱処理して、該白金被
覆層上に酸化ロジウム層を形成し、 （ｉｉｉ）該酸ロジウム層上に、酸素含有雰囲気中で熱
分解して酸化パラジウムを生成しうるパラジウム化合物
及び場合により酸素含有雰囲気中で熱分解して酸化ロジ
ウムを生成しうるロジウム化合物を含有する溶液を塗布
した後、酸素含有雰囲気中で熱処理して、該酸化ロジウ
ム層上に酸化パラジウム及び場合により酸化ロジウムを
含有する酸化物を形成することによって製造することが
できる。
【０００７】以下、本発明の電解用電極をその製造法に
基いてさらに詳しく説明する。
基いてさらに詳しく説明する。
【０００８】本発明において使用される電極基体の材質
としては、チタン又はチタン基合金が挙げられる。チタ
ン基合金としては、チタンを主体とする耐食性のある導
電性の合金が使用され、例えばＴｉ−Ｔａ−Ｎｂ、Ｔｉ
−Ｐｄ、Ｔｉ−Ｚｒ、Ｔｉ−Ｗ、Ｔｉ−Ａl等の組合わ
せからなる、通常電極材料として使用されているＴｉ基
合金が挙げられる。
としては、チタン又はチタン基合金が挙げられる。チタ
ン基合金としては、チタンを主体とする耐食性のある導
電性の合金が使用され、例えばＴｉ−Ｔａ−Ｎｂ、Ｔｉ
−Ｐｄ、Ｔｉ−Ｚｒ、Ｔｉ−Ｗ、Ｔｉ−Ａl等の組合わ
せからなる、通常電極材料として使用されているＴｉ基
合金が挙げられる。
【０００９】これらの電極材料は板状、有孔板状、棒
状、網板状等の所望形状に加工して電極基材として用い
ることができる。
状、網板状等の所望形状に加工して電極基材として用い
ることができる。
【００１０】上記の如き電極基体には、通常行なわれて
いるように、予め前処理を施した後、中間層を設けるの
が望ましい。そのような前処理の好適具体例としては以
下にのべるものが挙げられる。
いるように、予め前処理を施した後、中間層を設けるの
が望ましい。そのような前処理の好適具体例としては以
下にのべるものが挙げられる。
【００１１】先ず、前述したチタン又はチタン合金より
なる電極基体（以下、チタン基体ということがある）表
面を常法に従い、例えばトリクロルエチレン、トリクロ
ルエタン等で洗浄し又はアルカリ溶液中での電解により
脱脂した後、シュウ酸、フッ化水素酸等の酸で処理する
ことにより、チタン基体表面の酸化膜を除去する。該酸
処理はチタン基体の表面状態に応じて常温ないし約１０
０℃の温度において数分間ないし数十分間行なうことが
できる。
なる電極基体（以下、チタン基体ということがある）表
面を常法に従い、例えばトリクロルエチレン、トリクロ
ルエタン等で洗浄し又はアルカリ溶液中での電解により
脱脂した後、シュウ酸、フッ化水素酸等の酸で処理する
ことにより、チタン基体表面の酸化膜を除去する。該酸
処理はチタン基体の表面状態に応じて常温ないし約１０
０℃の温度において数分間ないし数十分間行なうことが
できる。
【００１２】酸処理されたチタン基体は酸から取り出
し、好ましくは窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気中
で急冷してチタン基体の表面温度を約６０℃以下に低下
させる。この急冷には洗浄も兼ねて大量の冷水を用いる
のが適当である。
し、好ましくは窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気中
で急冷してチタン基体の表面温度を約６０℃以下に低下
させる。この急冷には洗浄も兼ねて大量の冷水を用いる
のが適当である。
【００１３】このようにして適宜前処理された電極基体
表面には次いで白金被覆層が設けられる。電極基体表面
への白金被覆層の施用は、それ自体既知の方法、例え
ば、熱分解によって白金を析出しうる白金化合物（例：
塩化白金酸、ジニトロジアンミン白金等）の溶液を電極
基体表面に塗布した後熱分解する方法；電気メッキ法；
蒸着法等によって行なうことができる。
表面には次いで白金被覆層が設けられる。電極基体表面
への白金被覆層の施用は、それ自体既知の方法、例え
ば、熱分解によって白金を析出しうる白金化合物（例：
塩化白金酸、ジニトロジアンミン白金等）の溶液を電極
基体表面に塗布した後熱分解する方法；電気メッキ法；
蒸着法等によって行なうことができる。
【００１４】その際の白金の被覆量は一般に少なくとも
０.２mg／cm2以上とすることが望ましい。白金の被覆量
が０.２mg／cm2より少ないと後述する焼成処理に際して
チタン又はチタン基合金界面の酸化がすすみ過ぎて導電
性が低下する傾向がみられる。白金の被覆量の上限は特
に制限されないが、必要以上に多くしてもそれに伴うだ
けの効果は得らず、却って不経済となるので、通常は５
mg／cm2以下の被覆量で充分である。白金の好適な被覆
量は１〜３mg／cm2である。
０.２mg／cm2以上とすることが望ましい。白金の被覆量
が０.２mg／cm2より少ないと後述する焼成処理に際して
チタン又はチタン基合金界面の酸化がすすみ過ぎて導電
性が低下する傾向がみられる。白金の被覆量の上限は特
に制限されないが、必要以上に多くしてもそれに伴うだ
けの効果は得らず、却って不経済となるので、通常は５
mg／cm2以下の被覆量で充分である。白金の好適な被覆
量は１〜３mg／cm2である。
【００１５】このようにして形成される白金被覆電極基
体の白金被覆面は次いで酸化ロジウム層で被覆する。
体の白金被覆面は次いで酸化ロジウム層で被覆する。
【００１６】該酸化ロジウム被覆層の形成は、例えば、
酸素含有雰囲気、好ましくは空気中で熱分解して酸化ロ
ジウムを生成しうるロジウム化合物を含有する溶液を白
金被覆層上に塗布し、適宜乾燥した後に、酸素含有雰囲
気中で熱処理することにより行なうことができる。ここ
で使用しうるロジウム化合物としては、例えば、硝酸ロ
ジウム、塩化ロジウム等が挙げられるが、一般には硝酸
ロジウムが好適である。
酸素含有雰囲気、好ましくは空気中で熱分解して酸化ロ
ジウムを生成しうるロジウム化合物を含有する溶液を白
金被覆層上に塗布し、適宜乾燥した後に、酸素含有雰囲
気中で熱処理することにより行なうことができる。ここ
で使用しうるロジウム化合物としては、例えば、硝酸ロ
ジウム、塩化ロジウム等が挙げられるが、一般には硝酸
ロジウムが好適である。
【００１７】かかるロジウム化合物の溶液としては、ロ
ジウム化合物の水溶液、殊に硝酸酸性水溶液が好適であ
る。該水溶液中におけるロジウム化合物の濃度は特に制
限されるものではないが、ロジウム金属に換算して通
常、１０〜１００g／l、特に２０〜１００g／lの範囲内
が好都合である。さらに、該水溶液の塗布性を向上させ
るため、該水溶液には、メタノール、エタノール等の低
級アルコールを配合するのが望ましい。その際の低級ア
ルコールの添加量は通常水溶液の０.５〜５倍容量、好
ましくは１〜３倍容量とすることができる。
ジウム化合物の水溶液、殊に硝酸酸性水溶液が好適であ
る。該水溶液中におけるロジウム化合物の濃度は特に制
限されるものではないが、ロジウム金属に換算して通
常、１０〜１００g／l、特に２０〜１００g／lの範囲内
が好都合である。さらに、該水溶液の塗布性を向上させ
るため、該水溶液には、メタノール、エタノール等の低
級アルコールを配合するのが望ましい。その際の低級ア
ルコールの添加量は通常水溶液の０.５〜５倍容量、好
ましくは１〜３倍容量とすることができる。
【００１８】ロジウム化合物の溶液の塗布は通常の方
法、例えば刷毛塗り、スプレー、浸漬等の手段により行
なうことができる。
法、例えば刷毛塗り、スプレー、浸漬等の手段により行
なうことができる。
【００１９】白金被覆面にロジウム化合物の溶液が塗布
された基体は、必要により約２０〜約１５０℃の範囲内
の温度で乾燥した後、酸素含有ガス雰囲気、例えば空気
中で焼成する。焼成は、例えば、電気炉、ガス炉、赤外
線炉などの適当な加熱炉で、一般に約４５０〜約６５０
℃、好ましくは、約５５０〜約６００℃の範囲内の温度
に加熱することによって行なうことができる。加熱時間
は焼成すべき基本の大きさに応じて大体３分〜３０分間
程度とすることができる。
された基体は、必要により約２０〜約１５０℃の範囲内
の温度で乾燥した後、酸素含有ガス雰囲気、例えば空気
中で焼成する。焼成は、例えば、電気炉、ガス炉、赤外
線炉などの適当な加熱炉で、一般に約４５０〜約６５０
℃、好ましくは、約５５０〜約６００℃の範囲内の温度
に加熱することによって行なうことができる。加熱時間
は焼成すべき基本の大きさに応じて大体３分〜３０分間
程度とすることができる。
【００２０】この焼成により、白金被覆面上に酸化ロジ
ウムの被覆層が形成される。酸化ロジウムの被覆量は厳
密に制限されるものではないが、ロジウム金属に換算し
て一般に０.１〜２mg／cm2、好ましくは、０.２〜０.７
mg／cm2の範囲内が好都合である。
ウムの被覆層が形成される。酸化ロジウムの被覆量は厳
密に制限されるものではないが、ロジウム金属に換算し
て一般に０.１〜２mg／cm2、好ましくは、０.２〜０.７
mg／cm2の範囲内が好都合である。
【００２１】このようにして形成された酸化ロジウム層
上にはさらに、酸化パラジウムを主体とする酸化物層が
被覆形成せしめられる。
上にはさらに、酸化パラジウムを主体とする酸化物層が
被覆形成せしめられる。
【００２２】かかる酸化物層の形成は、通常、酸素含有
ガス雰囲気中で熱分解して酸化パラジウムを生成しうる
パラジウム化合物を含有する溶液を塗布し、適宜乾燥し
た後、酸素含有ガス雰囲気中で熱処理することにより、
行なうことができる。ここで用いうるパラジウム化合物
としては、例えば、硝酸パラジウム、塩化パラジウム、
酢酸パラジウム、アビエチン酸パラジウム、ジニトロジ
アンミンパラジウム等が挙げられるが、中でも硝酸パラ
ジウム及びジニトロジアンミンパラジウムが好適であ
る。
ガス雰囲気中で熱分解して酸化パラジウムを生成しうる
パラジウム化合物を含有する溶液を塗布し、適宜乾燥し
た後、酸素含有ガス雰囲気中で熱処理することにより、
行なうことができる。ここで用いうるパラジウム化合物
としては、例えば、硝酸パラジウム、塩化パラジウム、
酢酸パラジウム、アビエチン酸パラジウム、ジニトロジ
アンミンパラジウム等が挙げられるが、中でも硝酸パラ
ジウム及びジニトロジアンミンパラジウムが好適であ
る。
【００２３】かかるパラジウム化合物を含有する溶液と
しては水溶液、殊に硝酸酸性水溶液が好適である。該溶
液中におけるパラジウム化合物の濃度は特に制限される
ものではないが、パラジウム金属に換算して通常、１０
〜２００g／l、特に２０〜１００g／lの範囲内が適当で
ある。
しては水溶液、殊に硝酸酸性水溶液が好適である。該溶
液中におけるパラジウム化合物の濃度は特に制限される
ものではないが、パラジウム金属に換算して通常、１０
〜２００g／l、特に２０〜１００g／lの範囲内が適当で
ある。
【００２４】また、該溶液には、前述した如きロジウム
化合物を添加することができる。それによって形成され
る電極の耐久性をさらに高めることができる。ロジウム
化合物の使用量は該溶液を用いて形成される酸化物層に
おける酸化パラジウムと酸化ロジウムの合計量を基準に
して酸化ロジウムが２０モル％以下、好ましくは２〜１
０モル％の範囲内となるような量とすることができる。
化合物を添加することができる。それによって形成され
る電極の耐久性をさらに高めることができる。ロジウム
化合物の使用量は該溶液を用いて形成される酸化物層に
おける酸化パラジウムと酸化ロジウムの合計量を基準に
して酸化ロジウムが２０モル％以下、好ましくは２〜１
０モル％の範囲内となるような量とすることができる。
【００２５】さらに、該溶液には、前述したと同様の目
的でメタノール、エタノールなどの低級アルコールを前
述した如き量で配合することが望ましい。
的でメタノール、エタノールなどの低級アルコールを前
述した如き量で配合することが望ましい。
【００２６】以上述べた如くして調製されるパラジウム
化合物及び場合によりロジウム化合物を含有する溶液か
らの酸化パラジウムを主体とする酸化物被覆層の形成
（該溶液の塗布、乾燥、焼成）は、酸化ロジウム層の形
成について前述したと同様にして行なうことができる。
化合物及び場合によりロジウム化合物を含有する溶液か
らの酸化パラジウムを主体とする酸化物被覆層の形成
（該溶液の塗布、乾燥、焼成）は、酸化ロジウム層の形
成について前述したと同様にして行なうことができる。
【００２７】これにより、酸化ロジウム層上に、酸化パ
ラジウム８０〜１００モル％、好ましくは９０〜９８モ
ル％及び酸化ロジウム０〜２０モル％、好ましくは２〜
１０モル％を含有する酸化物被覆層を設けることができ
る。
ラジウム８０〜１００モル％、好ましくは９０〜９８モ
ル％及び酸化ロジウム０〜２０モル％、好ましくは２〜
１０モル％を含有する酸化物被覆層を設けることができ
る。
【００２８】該酸化物層における酸化パラジウムの被覆
量はパラジウム金属に換算して一般に０.０５〜４mg／c
m2、好ましくは０.４〜２mg／cm2の範囲内が好適であ
る。また、該酸化物層における酸化ロジウムの被覆量は
ロジウム金属に換算して通常０〜１mg／cm2、特に０.０
１〜０.５mg／cm2の範囲内とすることができる。
量はパラジウム金属に換算して一般に０.０５〜４mg／c
m2、好ましくは０.４〜２mg／cm2の範囲内が好適であ
る。また、該酸化物層における酸化ロジウムの被覆量は
ロジウム金属に換算して通常０〜１mg／cm2、特に０.０
１〜０.５mg／cm2の範囲内とすることができる。
【００２９】なお、本明細書において電極基体上に形成
される白金層、酸化ロジウム層及び酸化パラジウムを主
体とする酸化物層の各被覆層における白金、酸化ロジウ
ム（ロジウム換算）、及び酸化パラジウム（パラジウム
換算）の被覆量は次のようにして求めた値である。
される白金層、酸化ロジウム層及び酸化パラジウムを主
体とする酸化物層の各被覆層における白金、酸化ロジウ
ム（ロジウム換算）、及び酸化パラジウム（パラジウム
換算）の被覆量は次のようにして求めた値である。
【００３０】各被覆量は、ケイ光Ｘ線分析法を用い次の
如くして求めた値である。すなわち、前述した如く前処
理したチタン基体上に前記の方法で種々の量を担持さ
せ、その量を湿式分析法及びケイ光Ｘ線分析法により定
量し、両方法による分析値をグラフにプロットして標準
検量線を作成しておき、次いで実際の試料をケイ光Ｘ線
分析にかけて、その分析値及び検量線から各被覆量を求
める。
如くして求めた値である。すなわち、前述した如く前処
理したチタン基体上に前記の方法で種々の量を担持さ
せ、その量を湿式分析法及びケイ光Ｘ線分析法により定
量し、両方法による分析値をグラフにプロットして標準
検量線を作成しておき、次いで実際の試料をケイ光Ｘ線
分析にかけて、その分析値及び検量線から各被覆量を求
める。
【００３１】以上に述べたチタン又はチタン基合金より
なる基体上に、白金層、酸化ロジウム層及び酸化パラジ
ウムを主体とする酸化物層の少なくとも３層の被覆層を
有する本発明の電極は、電極寿命が長く耐久性に優れて
おり、しかも、有効塩素の高濃度条件下でも高い塩素発
生効率を示し、例えば食塩水、海水などの希薄塩化物水
溶液の電解用アノードとして有利に使用することができ
る。
なる基体上に、白金層、酸化ロジウム層及び酸化パラジ
ウムを主体とする酸化物層の少なくとも３層の被覆層を
有する本発明の電極は、電極寿命が長く耐久性に優れて
おり、しかも、有効塩素の高濃度条件下でも高い塩素発
生効率を示し、例えば食塩水、海水などの希薄塩化物水
溶液の電解用アノードとして有利に使用することができ
る。
【００３２】次に実施例により本発明をさらに具体的に
説明する。
説明する。
【００３３】
【実施例１】ＪＩＳ２種相当のチタン板素材（t１×w１
０×l２０mm）をトリクロルエチレンで脱脂洗浄した
後、９０℃の１０重量％シュウ酸水溶液で２０分間処理
した。次いでチタン基体を、シュウ酸水溶液から取り出
し、窒素雰囲気中で冷水を噴霧し急冷した後、室温で減
圧乾燥した。
０×l２０mm）をトリクロルエチレンで脱脂洗浄した
後、９０℃の１０重量％シュウ酸水溶液で２０分間処理
した。次いでチタン基体を、シュウ酸水溶液から取り出
し、窒素雰囲気中で冷水を噴霧し急冷した後、室温で減
圧乾燥した。
【００３４】次いで、塩化白金酸をブタノールに溶解し
てＰｔ濃度５０g／lを含有する塗布液を調整した後、そ
の溶液を上記で得たチタン板上に筆で塗り、室温で減圧
乾燥し、更に減圧下に４５０℃で１０分間焼成した。上
記塗布−乾燥−焼成工程を３０回繰返すことにより白金
被覆量が１cm2当り約１.６mgの白金被覆層を形成した。
てＰｔ濃度５０g／lを含有する塗布液を調整した後、そ
の溶液を上記で得たチタン板上に筆で塗り、室温で減圧
乾燥し、更に減圧下に４５０℃で１０分間焼成した。上
記塗布−乾燥−焼成工程を３０回繰返すことにより白金
被覆量が１cm2当り約１.６mgの白金被覆層を形成した。
【００３５】次いで、ロジウム濃度５０g／l（金属換
算）及び硝酸濃度９５g／lに調整された硝酸ロジウムの
硝酸酸性水溶液とエタノールを混合し、ロジウム濃度２
５g／l（金属換算）を含有する塗布液を調製した。その
塗布液をマイクロピペットで１cm2当り２.７μl秤量
し、それを上記基体に塗布した後室温で３０分間減圧乾
燥し、更に６００℃の大気中で１０分間焼成した。この
塗布−乾燥−焼成工程を５回繰返し、白金被覆層上にロ
ジウム換算で１cm2当り０.４mgの酸化ロジウム被覆層を
形成した。
算）及び硝酸濃度９５g／lに調整された硝酸ロジウムの
硝酸酸性水溶液とエタノールを混合し、ロジウム濃度２
５g／l（金属換算）を含有する塗布液を調製した。その
塗布液をマイクロピペットで１cm2当り２.７μl秤量
し、それを上記基体に塗布した後室温で３０分間減圧乾
燥し、更に６００℃の大気中で１０分間焼成した。この
塗布−乾燥−焼成工程を５回繰返し、白金被覆層上にロ
ジウム換算で１cm2当り０.４mgの酸化ロジウム被覆層を
形成した。
【００３６】さらに、パラジウム濃度１００g／l（金属
換算）及び硝酸濃度４４５g／lに調整された硝酸パラジ
ウムの硝酸酸性水溶液とエタノールを混合し、パラジウ
ム濃度２５g／l（金属換算）含有する塗布液を調製し
た。この塗布液を用いて前記と同様の塗布−乾燥−焼成
工程を１１回繰返して酸化ロジウム層上にパラジウム換
算で１cm2当り０.８mgの酸化パラジウム層を形成した。
かくして得られた電極を実施例電極−１とする。
換算）及び硝酸濃度４４５g／lに調整された硝酸パラジ
ウムの硝酸酸性水溶液とエタノールを混合し、パラジウ
ム濃度２５g／l（金属換算）含有する塗布液を調製し
た。この塗布液を用いて前記と同様の塗布−乾燥−焼成
工程を１１回繰返して酸化ロジウム層上にパラジウム換
算で１cm2当り０.８mgの酸化パラジウム層を形成した。
かくして得られた電極を実施例電極−１とする。
【００３７】比較のため、上記実施例−１と同様の方法
でチタン基体上に白金を被覆して比較例−１を作製し
た。
でチタン基体上に白金を被覆して比較例−１を作製し
た。
【００３８】このようにして得られた電極を以下の条件
で電解した時の有効塩素濃度と塩素発生効率との関係を
第１図に示す。
で電解した時の有効塩素濃度と塩素発生効率との関係を
第１図に示す。
【００３９】電解液 ：３％ＮaＣl 電流密度：１５Ａ／ｄｍ2 対 極 ：Ｔｉ 第１図より実施例電極−１は、有効塩素高濃度下でも塩
素発生効率が高い電極であることがわかる。
素発生効率が高い電極であることがわかる。
【００４０】
【実施例２】前記実施例１に記載したと同様の方法でチ
タン板上に白金を２mg／cm2の量で析出させた。
タン板上に白金を２mg／cm2の量で析出させた。
【００４１】次いで、ロジウム濃度５０g／l（金属換
算）及び硝酸濃度９５g／lに調整された硝酸ロジウムの
硝酸酸性水溶液とエタノールを混合し、ロジウム濃度２
５g／l（金属換算）を含有する塗布液を調製した。この
塗布液をマイクロピペットで一定量取り、それを上記基
体に塗布した後、室温で３０分間減圧乾燥し、更に６０
０℃の大気中で１０分間焼成した。この塗布−乾燥−焼
成工程を８回繰返し、白金被覆層上にロジウム換算で１
cm2当り０.６mmgの酸化ロジウム被覆層を形成した。
算）及び硝酸濃度９５g／lに調整された硝酸ロジウムの
硝酸酸性水溶液とエタノールを混合し、ロジウム濃度２
５g／l（金属換算）を含有する塗布液を調製した。この
塗布液をマイクロピペットで一定量取り、それを上記基
体に塗布した後、室温で３０分間減圧乾燥し、更に６０
０℃の大気中で１０分間焼成した。この塗布−乾燥−焼
成工程を８回繰返し、白金被覆層上にロジウム換算で１
cm2当り０.６mmgの酸化ロジウム被覆層を形成した。
【００４２】次いで、パラジウム濃度１００g／l（金属
換算）及び硝酸濃度４４５g／lに調整された硝酸パラジ
ウムの硝酸酸性水溶液とエタノールを混合し、パラジウ
ム濃度２５g／l（金属換算）含有する溶液を調製し、さ
らにロジウム濃度５０g／l（金属換算）及び硝酸濃度９
５g／lの硝酸ロジウムの硝酸酸性水溶液を添加混合する
ことにより、パラジウム対ロジウムの原子比が２０：１
である硝酸パラジウムと硝酸ロジウムを含有する塗布液
を調製する。この塗布液を用いて前記と同様の塗布−乾
燥−焼成工程を１１回繰返して、酸化ロジウム被覆層上
に金属換算で１cm2当り０.８mgの酸化パラジウム層と
０.０４mgの酸化ロジウムを含有する酸化物被覆層を形
成した。このようにして作製した電極を実施例電極−２
とする。
換算）及び硝酸濃度４４５g／lに調整された硝酸パラジ
ウムの硝酸酸性水溶液とエタノールを混合し、パラジウ
ム濃度２５g／l（金属換算）含有する溶液を調製し、さ
らにロジウム濃度５０g／l（金属換算）及び硝酸濃度９
５g／lの硝酸ロジウムの硝酸酸性水溶液を添加混合する
ことにより、パラジウム対ロジウムの原子比が２０：１
である硝酸パラジウムと硝酸ロジウムを含有する塗布液
を調製する。この塗布液を用いて前記と同様の塗布−乾
燥−焼成工程を１１回繰返して、酸化ロジウム被覆層上
に金属換算で１cm2当り０.８mgの酸化パラジウム層と
０.０４mgの酸化ロジウムを含有する酸化物被覆層を形
成した。このようにして作製した電極を実施例電極−２
とする。
【００４３】また、上記において、酸化ロジウム被覆層
上に塗布する塗布液として、硝酸パラジウムと硝酸ロジ
ウムを含有する塗布液の代りに、硝酸パラジウムのみを
含有する塗布液を用いる以外上記と同様に処理すること
により実施例電極−３を作製した（酸化パラジウムの被
覆量：０.８mg／cm2）。
上に塗布する塗布液として、硝酸パラジウムと硝酸ロジ
ウムを含有する塗布液の代りに、硝酸パラジウムのみを
含有する塗布液を用いる以外上記と同様に処理すること
により実施例電極−３を作製した（酸化パラジウムの被
覆量：０.８mg／cm2）。
【００４４】また、上記実施例電極−３の作製におい
て、硝酸ロジウムの硝酸酸性水溶液の代りに塩化ロジウ
ムの塩酸酸性水溶液を、そして硝酸パラジウムの硝酸酸
性水溶液の代りに塩化パラジウムの塩酸酸性水溶液を用
いる以外上記と同様に処理することにより実施例電極−
４を作製した。
て、硝酸ロジウムの硝酸酸性水溶液の代りに塩化ロジウ
ムの塩酸酸性水溶液を、そして硝酸パラジウムの硝酸酸
性水溶液の代りに塩化パラジウムの塩酸酸性水溶液を用
いる以外上記と同様に処理することにより実施例電極−
４を作製した。
【００４５】さらに比較のため、酸化ロジウム層の形成
を省略する以外、上記実施例電極−３の作製と同様にし
て比較例電極−２を作製した。
を省略する以外、上記実施例電極−３の作製と同様にし
て比較例電極−２を作製した。
【００４６】このようにして得られた各電極を次の条件
下で８０時間電解した時の酸化パラジウムの消耗率を下
記第１表に示す。
下で８０時間電解した時の酸化パラジウムの消耗率を下
記第１表に示す。
【００４７】電解液 ：６％ＮaＣl 電流密度：７５Ａ／ｄｍ2 対 極 ：Ｔｉ
【００４８】
【表１】
【００４９】第１表より、実施例電極−２、−３、−４
は、比較例電極−２に比べ酸化パラジウムの消耗が少な
く、耐久性が優れていることがわかる。
は、比較例電極−２に比べ酸化パラジウムの消耗が少な
く、耐久性が優れていることがわかる。
【図面の簡単な説明】 図１は実施例１において作製した実施例電極−１及び比
較例電極−１の電解時の有効塩素濃度と塩素発生効率と
の関係を示すグラフである。
較例電極−１の電解時の有効塩素濃度と塩素発生効率と
の関係を示すグラフである。
フロントページの続き (72)発明者 佐々木 幸記 埼玉県草加市青柳２丁目12番30号石福金 属興業株式会社草加第一工場内 (56)参考文献 特開 昭58−171589（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−68076（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−78787（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C25B 1/00 - 15/08 C25D 17/12
Claims (4)
- 【請求項１】 （ａ）チタン又はチタン基合金よりなる
電極基体と、 （ｂ）該電極基体上に設けられた白金被覆層と、 （ｃ）該白金被覆層を被覆する酸化ロジウム層と、 （ｄ）該酸化ロジウム層上に設けられた酸化パラジウム
８０〜１００モル％及び酸化ロジウム０〜２０モル％を
含有する酸化物被覆層 とからなることを特徴とする電解用電極。 - 【請求項２】 （ｉ）チタン又はチタン基合金よりなる
電極基体上に白金被覆層を設け、 （ｉｉ）該白金被覆層上に、酸素含有雰囲気中で熱分解
して酸化ロジウムを生成しうるロジウム化合物の溶液を
塗布した後、酸素含有雰囲気中で熱処理して、該白金被
覆層上に酸化ロジウム層を形成し、 （ｉｉｉ）該酸ロジウム層上に、酸素含有雰囲気中で熱
分解して酸化パラジウムを生成しうるパラジウム化合物
及び場合により酸素含有雰囲気中で熱分解して酸化ロジ
ウムを生成しうるロジウム化合物を含有する溶液を塗布
した後、酸素含有雰囲気中で熱処理して、該酸化ロジウ
ム層上に酸化パラジウム及び場合により酸化ロジウムを
含有する酸化物を形成する ことを特徴とする請求項１記載の電解用電極の製造方
法。 - 【請求項３】 ロジウム化合物の溶液が低級アルコール
を含有する硝酸ロジウムの硝酸酸性溶液である請求項２
記載の方法。 - 【請求項４】 パラジウム化合物が硝酸パラジウム又は
ジニトロジアンミンパラジウムであり、ロジウム化合物
が硝酸ロジウムであり、パラジウム化合物及び場合によ
りロジウム化合物を含有する溶液が低級アルコールを含
む硝酸酸性溶液である請求項２又は３記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2410102A JP3048648B2 (ja) | 1990-12-13 | 1990-12-13 | 電解用電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2410102A JP3048648B2 (ja) | 1990-12-13 | 1990-12-13 | 電解用電極 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04210487A JPH04210487A (ja) | 1992-07-31 |
| JP3048648B2 true JP3048648B2 (ja) | 2000-06-05 |
Family
ID=18519328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2410102A Expired - Fee Related JP3048648B2 (ja) | 1990-12-13 | 1990-12-13 | 電解用電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3048648B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105274561A (zh) * | 2015-11-25 | 2016-01-27 | 哈尔滨工业大学 | 一种含有中间层的纳米结构dsa电催化电极的制备方法 |
-
1990
- 1990-12-13 JP JP2410102A patent/JP3048648B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04210487A (ja) | 1992-07-31 |
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