JPH08170187A

JPH08170187A - 海水電解用電極及びその製造方法

Info

Publication number: JPH08170187A
Application number: JP6333693A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Oguri; 雅之小栗; Koki Sasaki; 幸記佐々木; Yoichi Kamegaya; 洋一亀ケ谷
Original assignee: Ishifuku Metal Industry Co Ltd
Current assignee: Ishifuku Metal Industry Co Ltd
Priority date: 1994-12-16
Filing date: 1994-12-16
Publication date: 1996-07-02
Anticipated expiration: 2022-01-17
Also published as: JP3868513B2

Abstract

(57)【要約】【構成】（ａ）表面に薄い酸化チタン層を有するチタ
ン又はチタン基合金よりなる電極基体と、（ｂ）該酸化
チタン層を介して該電極基体表面に設けられた見掛密度
が８〜１９ｇ／ｃｍ^３の範囲内にある多孔性白金被覆層
と、（ｃ）該白金被覆層上に担持せしめられた酸化イリ
ジウム３０〜６５ｍｏｌ％、酸化タンタル１０〜４０ｍ
ｏｌ％及び白金２５〜６０ｍｏｌ％の複合体とからなる
ことを特徴とする海水電解用電極。【効果】塩素発生効率が高く、しかも酸洗時の卑なる
電位環境化でも安定であり、電極寿命が長い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は海水の電解に使用しうる
電極に関し、更に詳しくは、塩素発生効率が高く、しか
も酸洗時の卑なる電位環境化でも安定な海水電解用電極
及びその製造法に関する。

【０００２】

【従来の技術と問題点】海水を電解して陽極に塩素を発
生させ、この塩素と水酸化イオンの反応により生成する
次亜塩素酸イオンの殺菌性を利用して、例えば、海水構
造物への生物の付着防止や工場廃水の水処理等を行うこ
とは知られている。このような電解では、海水中のカル
シウムやマグネシウムが、電解時に陰極側で生成する水
酸化イオンと反応して陰極表面に水酸化物として付着
し、電解槽構造や環境によっては、約半年から一年で槽
内が上記水酸化物で詰ってしまうことがある。そこで定
期的に析出した水酸化物を酸によって溶解除去すること
（酸洗）がしばしば行なわれている。

【０００３】従来、海水の電解用陽極として、例えばチ
タンのような耐食性電極基体の表面に、酸化ルテニウ
ム、酸化パラジウム、酸化イリジウム、白金等を被覆し
たものが提案されている（特公平３−６２３２号公報参
照）。しかし、それらの電極は、上記酸洗を行うと塩素
発生効率が低下したり、或いはもともと塩素発生効率が
低い等の欠点がある。

【０００４】その他、酸化イリジウムと白金と酸化タン
タルからなる塩素発生用電極が提案されている（特開平
２−２６３９８９号公報参照）。しかしながら、本電極
は耐久性及び耐食性は良好であるものの、塩素発生効率
が低下するという欠点がある。

【０００５】

【問題を解決するための手段】上記の酸洗による陽極の
劣化は、酸洗時に陽極材が陰極材と電池系を形成し、陽
極材が卑な電位環境下にさらされることが主な原因であ
るので、本発明者らは、塩素発生効率が高く且つ卑な電
位環境下でも安定な海水電解用陽極を提供することを目
的に鋭意研究を行ない、本発明を完成するに至った。

【０００６】かくして、本発明によれば、（ａ）表面に
薄い酸化チタン層を有するチタン又はチタン基合金より
なる電極基体と、（ｂ）該酸化チタン層を介して該電極
基体表面に設けられた見掛密度が８〜１９ｇ／ｃｍ^３の
範囲内にある多孔性白金被覆層と、（ｃ）該白金被覆層
上に担持せしめられた酸化イリジウム３０〜６５ｍｏｌ
％、酸化タンタル１０〜４０ｍｏｌ％及び白金２５〜６
０ｍｏｌ％の複合体とからなることを特徴とする海水電
解用電極が提供される。

【０００７】また、本発明によれば、（ｉ）表面に薄い
水素化チタン層を形成せしめたチタン又はチタン合金よ
りなる電極基体上に、見掛密度が８〜１９ｇ／ｃｍ^３の
範囲内にある多孔質白金層被覆層を設け、必要により酸
素含有雰囲気中で焼成した後、（ｉｉ）白金濃度が２５
０ｇ／ｌ以上のジニトロジアンミン白金の硝酸水溶液、
イリジウム化合物及びタンタル化合物を低級アルコール
に溶解することにより得られる溶液を、該多孔性白金被
覆層に浸透させた後、酸素含有雰囲気中で加熱して酸化
イリジウム−酸化タンタル−白金複合体を該多孔性白金
被覆層上に析出せしめることを特徴とする上記の海水電
解用電極の製造方法が提供される。

【０００８】以下、本発明の電極及びその製造法につい
てさらに詳細に説明する。

【０００９】本発明において使用される電極基体の材質
としては、チタンまた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−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。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。

【００１０】上記の如き電極基体には、通常行われてい
るように、予め前処理をするのが望ましい。そのような
前処理の好適具体例としては以下に述べるものが挙げら
れる。先ず、前述したチタン又はチタン基合金よりなる
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、例えばアルコール等で洗浄し及び／又は
アルカリ溶液中での電解により脱脂した後、フッ化水素
濃度が１〜２０重量％のフッ化水素酸又はフッ化水素酸
と硝酸、硫酸等の他の酸との混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とともにチタン
結晶粒界単位の粗面化を行う。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４０℃の温度において
数分間ないし十数分間行うことができる。なお、粗面化
を十分行なうためにブラスト処理を併用してもよい。

【００１１】このように酸処理されたチタン基体表面を
濃硫酸と接触させて、該チタン結晶粒界内部表面を突起
状に細かく粗面化するとともに該チタン基体表面に水素
化チタンの薄い層を形成する。使用する濃硫酸は一般に
４０〜８０重量％、好ましくは５０〜６０重量％の濃度
のものが適当であり、この濃硫酸には必要により、処理
の安定化を図る目的で少量の硫酸ナトリウム、その他の
硫酸塩等を添加してもよい。該濃硫酸との接触は通常チ
タン基体を濃硫酸の浴中に浸漬することにより行うこと
ができ、その際の浴温は一般に約１００〜約１５０℃、
好ましくは約１１０〜約１３０℃の範囲内の温度とする
ことができ、また浸漬時間は通常約０．５〜約１０分
間、好ましくは約１〜約３分間で十分である。この硫酸
処理により、チタン結晶粒界内部表面を突起状に細かく
粗面化するとともに、チタン基体の表面にごく薄い水素
化チタンの被膜を形成させることができる。硫酸処理さ
れたチタン基体は硫酸浴から取り出し、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。

【００１２】このようにしてごく薄い水素化チタンの被
膜層を表面に形成せしめたチタン基体は、希フッ化水素
酸又は希フッ化物水溶液（例えば、フッ化ナトリウム、
フッ化カリウム等の水溶液）中で浸漬処理して該水素化
チタン被膜を生長させ、該被膜の均一化及び安定化を図
る。ここで使用しうる希フッ化水素酸又は希フッ化物水
溶液中のフッ化水素の濃度は、一般に０．０５〜３重量
％、好ましくは０．３〜１重量％の範囲内とすることが
でき、また、これらの溶液による浸漬処理の際の温度
は、一般に１０〜４０℃、好ましくは２０〜３０℃の範
囲とすることができる。該処理はチタン基体表面に、通
常０．５〜１０ミクロン、好ましくは１〜３ミクロンの
厚さの水素化チタンの均一被膜が形成されるまで行うこ
とができる。この水素化チタン（ＴｉＨｙ、ここでｙは
１．５〜２の数である）は水素化の程度に応じて灰褐色
から黒褐色を呈するので、上記範囲の厚さの水素化チタ
ン被膜の生成は、経験的に該基体表面の色調の変化を標
準色源との明度対比によってコントロールすることがで
きる。

【００１３】このようにしてチタン基体表面を粗面化す
るとともに水素化チタンの被膜を形成したチタン基体
は、適時水洗等の処理を行った後、その表面を多孔性白
金層で被膜する。この多孔性白金層の被膜は通常電気め
っき法により行うことができる。この電気めっき法に使
用しうるめっき浴の組成としては、たとえばＨ₂ＰｔＣ
ｌ₆、（ＮＨ₄)₂ＰｔＣｌ₆、Ｋ₂ＰｔＣｌ₆、Ｐｔ（Ｎ
Ｈ₃)₂(ＮＯ₂)_２等の白金化合物を、硫酸溶液（ｐＨ１〜
３）又はアンモニア水溶液に、白金換算で２〜２０ｇ／
ｌ、特に５〜１０ｇ／ｌの濃度になるように溶解し、さ
らに必要に応じて浴の安定化のために硫酸ナトリウム
（酸性浴の場合）、亜硫酸ナトリウム、硫酸ナトリウム
（アルカリ性浴の場合）等を少量添加した酸性又はアル
カリ性のめっき浴が挙げられる。

【００１４】かかる組成のめっき浴を用いての白金電気
めっきは、チタン基体表面に形成された水素化チタン被
膜の分解をできるだけ抑制するため、所謂ストライクめ
っき等の高速めっき法を用い約３０〜約６０℃の範囲内
の比較的低温で行うのが望ましい。この電気めっきによ
り、チタン基体の水素化チタン被膜上に物理的密着強度
の優れた多孔性の白金被膜層を形成せしめることができ
る。その際の白金被膜層の見掛密度は８〜１９ｇ／ｃｍ
³、好ましくは１２〜１８ｇ／ｃｍ^３の範囲内にあるの
が適当である。該多孔性被膜層の見掛け密度が８ｇ／ｃ
ｍ^３より小さいと白金の結合強度が低下して剥離しやす
くなり、反対に１９ｇ／ｃｍ^３を越えると後述する熱分
解で得られる白金と酸化イリジウムの安定な担持が困難
となる。白金被膜層の見掛密度のコントロールは、例え
ばチタンの前処理条件、白金めっき浴の浴組成及び／又
はめっき条件（電流密度や電流波形等）を経験的に調節
することによって行うことができる。なお、より多孔性
の高い白金金属被膜層を得たい場合には、多孔質の白金
金属層を形成した後、更に化学的もしくは電気化学的方
法によって多孔質状態を高めることができる。

【００１５】また、上記白金の電気めっきは上記基体上
への白金の被膜量が通常少なくとも０．２ｍｇ／ｃｍ^２
以上となるまで継続する。白金の被膜量が０．２ｍｇ／
ｃｍ ^２より少ないと、後述する焼成処理に際して水素化
チタン被膜部の酸化が進み過ぎて導電性が低下する傾向
がみられる。白金の被膜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
れず、劫って不経済となるので、通常は５ｍｇ／ｃｍ^２
以下の被膜量で十分である。白金の好適な被膜量は１〜
３ｍｌ／ｃｍ^２の範囲内である。ここで、多孔性白金被
膜層における白金の被膜量は、ケイ光Ｘ線分析法を用い
次の如くして求めた量である。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厚さに白
金めっき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標準検量線から白金の被膜
量を求める。また、白金被膜量の密度（δ ｇ／ｃ
ｍ^３）は、上記の如くして求めた白金の被膜量（ｗｇ
／ｃｍ^２）と試料の断面顕微鏡観察で求めた白金被膜層
の厚さ（ｔｃｍ）からδ＝ｗ／ｔによって求めたもの
である。

【００１６】かようにして多孔性の白金被膜層を設けた
チタン基体は、次いで必要により、大気中で焼成するこ
とにより、該白金被膜層の下の水素化チタンの被膜の層
を熱分解して、該層中の水素化チタンを実質的にほとん
どチタン金属に戻し、さらに白金被膜層との境界部近傍
のチタンを低酸化状態の酸化チタンに変えることができ
る。この焼成は一般に約３００〜約６００℃、好ましく
は約３００〜約４００℃の温度で１０分〜４時間程度加
熱することにより行うことができる。これによりチタン
基体表面にごく薄い導電性の酸化チタン層が形成され
る。この酸化チタン層の厚さは一般に１００〜１，００
０オングストローム、好ましくは２００〜６００オング
ストロームの範囲内にあるのが好適であり、また、酸化
チタンの組成はＴｉＯ_x としてｘが一般に１＜ｘ＜２、
特に１．９＜ｘ＜２の範囲にあるのが望ましい。また別
法として、白金の分散被覆を行ったチタン基体は、上記
の如き焼成処理を行わずに直接次の工程に付してもよ
い。この場合には、次工程での熱分解処理時にチタン基
体表面の水素化チタンの被膜の層は、チタン金属及び低
酸化状態の酸化チタンに変換される。このようにして、
多孔性白金被覆層とチタン界面との高い密着強度を維持
し、更に電気伝導性のある酸化チタン（不働態化膜）が
形成され化学的強度をも高めることができる。

【００１７】しかる後、このように焼成された白金被覆
チタン基体の多孔性白金被覆面に、白金化合物、イリジ
ウム化合物及びタンタル化合物を含む溶液を浸透させ、
乾燥した後焼成して、該白金被覆層に酸化イリジウム−
酸化タンタル−白金複合体を析出、担持せしめる。

【００１８】ここで使用する白金化合物、イリジウム化
合物及びタンタル化合物は、以下に述べる条件下で分解
してそれぞれ白金及び酸化イリジウム及び酸化タンタル
に転化しうる化合物であり、白金化合物としては、ジニ
トロジアンミン白金、塩化白金酸、塩化白金等が例示さ
れ、特にジニトロジアンミン白金が好適である。また、
イリジウム化合物としては、例えば、塩化イリジウム
酸、塩化イリジウム、塩化イリジウムカリ等が挙げら
れ、特に塩化イリジウム酸が好適である。さらに、タン
タル化合物としては、例えば、塩化タンタル、タンタル
エトキシド等が挙げられる。

【００１９】一方、これら白金化合物、イリジウム化合
物及びタンタル化合物を溶解するための溶媒としては、
低級アルコールが好適であり、例えば、メタノール、エ
タノール、プロパノール、ブタノール又はこれらの混合
物等が有利に用いられる。なお、ジニトロジアンミン白
金は、低級アルコールに直接溶解しないので、はじめに
硝酸水溶液に溶解し、白金金属換算で２５０〜４５０ｇ
／ｌの濃度に調整した後、低級アルコールに溶解するの
が好ましい。

【００２０】低級アルコール溶液中における白金化合
物、イリジウム化合物及びタンタル化合物の合計の金属
濃度は、一般に２０〜２００ｇ／ｌ、好ましくは４０〜
１５０ｇ／ｌの範囲内とすることができる。該金属濃度
が２０ｇ／ｌより低いと触媒担持効率が悪くなり、また
２００ｇ／ｌを越えると触媒が凝集しやすくなり、触媒
活性、担持強度、担持量の不均一性等の問題が生ずる。

【００２１】また、白金化合物、イリジウム化合物及び
タンタル化合物の相対的使用割合は、それぞれ白金、酸
化イリジウム及び酸化タンタルに換算して、白金化合物
は２５〜６０ｍｏｌ％、好ましくは３５〜５０ｍｏｌ
％、イリジウム化合物は３０〜６５ｍｏｌ％、好ましく
は４０〜５５ｍｏｌ％、そしてタンタル化合物は１０〜
４０ｍｏｌ％、好ましくは２０〜３０ｍｏｌ％とするこ
とができる。

【００２２】多孔性白金被覆層に該溶液を含浸させた基
体は、必要により約２０〜約１５０℃の範囲内の温度で
乾燥させた後、酸素含有ガス雰囲気中、例えば空気中で
焼成する。焼成は、例えば電気炉、ガス炉、赤外線炉等
の適当な加熱炉中で、一般に約４５０〜約６５０℃、好
ましくは約５００〜約６００℃の範囲内の温度に加熱す
ることによって行うことができる。加熱時間は、焼成す
べき基体の大きさに応じて、大体３分〜３０分間程度と
することができる。この焼成により、多孔性白金被覆層
の表面（孔の内部及び／又は外面）に酸化イリジウム−
酸化タンタル−白金複合体を担持させることができる。

【００２３】ここで、「酸化イリジウム−酸化タンタル
−白金複合体」とは多孔性白金被覆層表面において、酸
化イリジウムと酸化タンタルと白金とが相互作用を及ぼ
すように混合又は緊密に接触した状態にあるものをい
う。

【００２４】そして、１回の担持操作で充分量の酸化イ
リジウム−酸化タンタル−白金複合体を担持することが
できない場合には、以上に述べた溶液の浸透−（乾燥）
−焼成の工程を所望の回数繰り返し行うことができる。

【００２５】多孔性白金被覆層上に担持せしめられる酸
化イリジウム−酸化タンタル−白金複合体における各成
分の割合は、酸化イリジウム３０〜６５ｍｏｌ％、好ま
しくは４０〜５５ｍｏｌ％；酸化タンタル１０〜４０ｍ
ｏｌ％、好ましくは２０〜３０ｍｏｌ％；白金２５〜６
０ｍｏｌ％、好ましくは３５〜５０ｍｏｌ％であること
ができる。複合体中の酸化イリジウムの割合が３０ｍｏ
ｌ％未満では塩素発生効率が低くなると同時に酸洗処理
を繰り返し実施すると触媒の消耗が大きくなりやすく、
反対に６５ｍｏｌ％を越えると酸化イリジウム−酸化タ
ンタル−白金複合体同志の結合性が低下し、触媒の密着
性が悪くなる傾向がみられる。また、酸化タンタルの割
合が１０ｍｏｌ％未満では酸洗処理を繰り返し実施する
と触媒の消耗が大きくなり、一方４０ｍｏｌ％を越える
と塩素発生効率が低くなる傾向がみられる。さらに、白
金の割合が２５ｍｏｌ％未満では塩素発生効率が低くな
り、一方６０ｍｏｌ％を越えると酸洗処理を繰り返し実
施することにより触媒の消耗が大きくなる傾向がみられ
る。

【００２６】このようにして製造される本発明の海水電
解用電極は、塩素発生効率が高く且つ酸洗に対して安定
で、多孔性白金被覆層とのアンカー効果により被覆物の
密着性が良好で、また消耗量が少なく耐久性に優れてい
るという特性を有する。

【００２７】次に実施例により、本発明の電極の製造法
及び特性についてさらに具体的に説明する。

【００２８】

【実施例】実施例１ＪＩＳ２種相当のチタン板素材（^t１．０×^w１０×^l１
０ｍｍ）をアルコールで洗浄後、２０℃の８重量％弗化
水素酸水溶液中で２分間処理し、次いで、１２０℃の６
０重量％硫酸水溶液中で３分間処理した。次いでチタン
基体を硫酸水溶液から取りだし、窒素雰囲気中で冷水を
噴霧し急冷した。更に２０℃の０．３重量％弗化水素酸
水溶液中に２分間浸漬した後水洗した。

【００２９】水洗後ジニトロジアンミン白金を硫酸溶液
に溶解して白金含有量５ｇ／ｌ、ｐＨ≒２、５０℃に調
整した状態の白金めっき浴中で、３０ｍＡ／ｃｍ^２で約
６分間のめっきを行って、見掛密度１６ｇ／ｃｍ^３で電
着量が１．７ｍｇ／ｃｍ^２の多孔性の白金被覆層をチタ
ン基体上に形成した。

【００３０】このようにして多孔性白金被覆層を設けた
チタン基体を４００℃の大気中で１時間加熱処理した。
次いでイリジウム濃度１００ｇ／ｌに調整した塩化イリ
ジウム酸のブタノール溶液とタンタル濃度１００ｇ／ｌ
に調整したタンタルエトキシドのブタノール溶液と白金
濃度３００ｇ／ｌのジニトロジアンミン硝酸溶液をブタ
ノールに溶解した白金濃度１００ｇ／ｌの溶液を、Ｉｒ
−Ｔａ−Ｐｔの組成比が表−１記載のモル％となるよう
にそれぞれ秤量し、次いでＩｒ−Ｔａ−Ｐｔの金属換算
合計量が７５ｇ／ｌとなるようにブタノールにて希釈
し、表−１記載の実施例４種と比較例４種の溶液をそれ
ぞれ作製した。

【００３１】この溶液をマイクロピペットで２．５μｌ
秤量し、それを多孔性白金被覆層に浸透させた後、室温
で３０分間乾燥し、更に５５０℃の大気中で１０分間焼
成した。この浸透−乾燥−焼成工程を３回繰返し、該多
孔性白金被覆層に酸化イリジウム−酸化タンタル−白金
複合体を担持した実施例電極４種と比較例電極４種を表
−１のとおり作製した。

【００３２】このようにして得られた電極を５重量％塩
酸と５重量％シュウ酸の混酸水溶液中で、ＳＵＳ−３０
４と短絡させて６時間酸洗した。酸洗前後の塩素発生効
率を表−１に示す。なお、塩素発生効率は、３重量％塩
化ナトリウム中での測定値である。また、酸洗後の被覆
物の密着強度をＪＩＳＨ８５０４に従ったテープ試
験で評価した。結果は表−１に示すとおりであった。表
中の○はテープ試験による被覆物の剥離量が５％未満、
△は５％以上〜１５％未満、×は１５％以上を表す。

【００３３】表−１の結果から、本発明の電極は、塩素
発生効率が高く且つ酸洗に対して安定であることがわか
る。

【００３４】

【表１】

【００３５】実施例２前記実施例１に記載したと同様の方法で、多孔性白金被
覆層に担持させる担持物の組成比（表−２参照）だけを
変えた実施例電極５及び６と比較例電極５及び６を作製
した。また、チタン板を熱シュウ酸水溶液で洗浄し、そ
の上に塩化イリジウム酸（Ｈ₂ＩｒＣｌ₆・６Ｈ₂Ｏ）と
塩化白金酸（Ｈ₂ＰｔＣｌ₆・６Ｈ₂Ｏ）とタンタルエト
キシド［Ｔａ（ＯＣ₂Ｈ₅）₅］をブタノールに個々溶解
して、表−２記載の担持物の組成比となるように配合
し、ＩｒとＰｔとＴａの金属濃度が８０ｇ／ｌである溶
液を塗布し、乾燥し、次いで５００℃大気中で５分間熱
処理した。この操作を４回繰返して比較例電極７及び８
を作製した。

【００３６】さらに同様にチタン板を熱シュウ酸水溶液
で洗浄し、その上にＲｕＣｌ₃ １ｇブチルチタネート３ｍｌブチルアルコール６．２ｍｌ濃塩酸０．４ｍｌからなる十分撹拌された溶液を塗布し、乾燥し、次いで
５００℃大気中で５分間熱処理した。この操作を４回繰
返して比較例電極９を作製した。

【００３７】次に、これらの実施例電極及び比較例電極
の塩素発生効率を実施例１と同じ方法にて測定し（測定
結果は表−２に示す）、次いで、３重量％塩化ナトリウ
ム溶液中で、電解電流密度７５Ａ／ｄｍ^２で５０００時
間電解後、５重量％塩酸と５重量％シュウ酸の混酸水溶
液中で、ＳＵＳ−３０４と短絡させて６時間酸洗した。
酸洗後の塩素発生効率を表−２に示す。また、塩素発生
効率を測定した後、電極の被覆物の消耗量を蛍光Ｘ線膜
厚計にて測定した。その結果を表−２に示す。なお、表
中の○は被覆物の消耗量が５％未満、△は５％以上〜１
５％未満、×は１５％以上を表す。

【００３８】

【表２】

【００３９】表−２の結果から、塩水を使用し連続電解
した後、酸洗処理を実施しても、本発明の電極は塩素発
生効率が高く、且つ被覆物の消耗が少ないことがわか
る。

【００４０】

【発明の効果】

（ａ）表面に薄い酸化チタン層を有するチタン又はチタ
ン基合金よりなる電極基体と、（ｂ）該酸化チタン層を
介して該電極基体表面に設けられた見掛密度が８〜１９
ｇ／ｃｍ^３の範囲内にある多孔性白金被覆層と、（ｃ）
該白金被覆層上に担持せしめられた酸化イリジウム３０
〜６５ｍｏｌ％、酸化タンタル１０〜４０ｍｏｌ％及び
白金２５〜６０ｍｏｌ％からなる本発明の電極は、塩素
発生効率が高く且つ酸洗に対して安定で、消耗量の少な
い優れた特性を有し、また、電極基体表面に形成した水
素化チタン被膜に基づく薄い酸化チタン層により上層の
多孔性白金層と電極基体との物理的化学的強度に優れ、
しかも多孔性の白金被覆層は該多孔の構成から上層の被
覆物を３次元的に熱分解法により担持させ得るので、白
金被覆層と上層の被覆物との間の結合強度が向上し、脱
落することがなく、電極被覆体が殆ど消耗されるまで用
いることができ、電極寿命の著しい延長が図れるという
優れた効果が得られる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）表面に薄い酸化チタン層を有する
チタン又はチタン基合金よりなる電極基体と、（ｂ）該
酸化チタン層を介して該電極基体表面に設けられた見掛
密度が８〜１９ｇ／ｃｍ^３の範囲内にある多孔性白金被
覆層と、（ｃ）該白金被覆層上に担持せしめられた酸化
イリジウム３０〜６５ｍｏｌ％、酸化タンタル１０〜４
０ｍｏｌ％及び白金２５〜６０ｍｏｌ％の複合体とから
なることを特徴とする海水電解用電極。
【請求項２】（ｉ）表面に薄い水素化チタン層を形成
せしめたチタン又はチタン合金よりなる電極基体上に、
見掛密度が８〜１９ｇ／ｃｍ^３の範囲内にある多孔質白
金層被覆層を設け、必要により酸素含有雰囲気中で焼成
した後、（ｉｉ）白金濃度が２５０ｇ／ｌ以上のジニト
ロジアンミン白金の硝酸水溶液、イリジウム化合物及び
タンタル化合物を低級アルコールに溶解することにより
得られる溶液を、該多孔性白金被覆層に浸透させた後、
酸素含有雰囲気中で加熱して酸化イリジウム−酸化タン
タル−白金複合体を該多孔性白金被覆層上に析出せしめ
ることを特徴とする請求項１記載の海水電解用電極の製
造方法。