JP5882878B2 - ダイヤモンド電極及びダイヤモンド電極を用いたオゾン発生装置 - Google Patents
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以下、本実施形態によるダイヤモンド電極について説明する。
本実施形態のダイヤモンド電極の製造方法としては、特に限定されず、公知の方法を適宜選択して使用することができる。
以下、本実施形態のダイヤモンド電極の用途の一つであるオゾン発生装置について詳しく説明する。
Ti基材としてはφ2mm×80mmの純チタン棒を用いた。純チタン棒にサンドブラスト処理を施し、中間層形成前にチタン表面に存在するTiCなどの不純物を除去するとともに、中間層下地を凸凹にして中間層とその上層のダイヤモンド皮膜の物理的アンカー効果を高めて、密着性を向上させた。
Siの代わりに試料棒を回転しながらTiNをスパッタリング処理し、中間層としてTiN膜(1000nm)を設けたこと、またサンドブラスト処理を行わなかったこと以外は、実施例1と同様にしてダイヤモンド電極を有する電極を製造した。なお、サンドブラスト処理を行わなかったTi基材の表面粗さはRmaxで0.4μmであった。
中間層を設けなかったことと、サンドブラスト処理を行わなかったこと以外は、実施例1と同様にしてダイヤモンド電極を有する電極を製造した。
上記実施例1〜2および比較例で得られた電極を、図6に示す耐久試験装置で評価した。なお、試験装置の電気系統図については図5に、図5に示したシャント抵抗回路については図7にそれぞれの概略図を示す。
図8〜10に、実施例1、2および比較例の電極を用いて電解耐久試験を実施した後の電極表面の光学顕微鏡写真を示す。
2 陰極
3 イオン透過膜
5 ホルダ
10 電極部
11 ダイヤモンド皮膜(BDD膜)
12 中間層
13 電極基材
Claims (5)
- チタンからなる電極基材と、前記電極基材の表面にボロンをドープして形成された導電性ダイヤモンド皮膜とからなり、
前記チタン電極基材と前記ダイヤモンド皮膜の間に中間層を有し、
前記中間層が、Si層またはTiN層であり、
前記中間層を形成する前のチタンの表面粗さが、Rmaxで5〜50μmであり、かつ、
前記ダイヤモンド皮膜と前記中間層の間に、平均500nmの微細な凹凸を有する、ダイヤモンド電極。 - 前記中間層を形成する前のチタンの表面粗さが、Rmaxで13.3〜50μmである、請求項1に記載のダイヤモンド電極。
- 前記中間層がSi層であり、その厚みが10〜5000nmである、請求項1記載のダイヤモンド電極。
- 前記中間層がTiN層であり、その厚みが10〜10000nmである、請求項1記載のダイヤモンド電極。
- 請求項1〜4のいずれかに記載のダイヤモンド電極を陽極として備える、オゾン発生装置。
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