JPS62502820A - エキスパンデッド金属メッシュおよび被覆陽極構造体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 エキスパンデッド金属メツシュおよび 被覆陽極構造体 発明の背景 近年の電解電極における最も重要な発展は、米国特許第３．７７１，３８５号お よび同第３，６３２，４９８号の教示による寸法安定性電極の出現である。この 寸法安定性電極は、パルプ（ｖａｌｖｅ　）金属のペース材すなわち基材、代表 的には白金族金属の混合酸化物などの電解触媒（ｅｌｅｃｔｒｏｃａｔａｌｙｔ ｉｃ　）被覆を担持するチタン基材および混晶または固溶体を形成するパルプ金 属からなる。種々多数の被覆組成が提案されている。

寸法安定性電極の主用途は、水銀電槽、隔膜電槽、更に最近ではイオン交換膜電 槽で塩素−アルカリを製造する際の陽極である。その他の用途には、金属の電解 プロセス用、次亜塩素酸塩および塩素酸塩生産用の酸素発生陽極、金属メッキ陽 極等々がある。陰極防食の陽極ならびに何等かのプロセスの陽極としての用途も 提案されている。

この寸法安定性パルプ金属電極は、用途に応じて各種の形状で提案されており、 例えば棒、管、板および導電性支持組立物上に積載された棒またはブレードの配 列体や、必要な剛性を付与する導電性支持組立物上に積載されるエキスパンデッ ドパルプ金属のメツシュ、代表的にはダイヤモンド形状の空隙を有するものなど 複雑な構造体で提案されている。　・白金メッキされたパルプ金属線形態の電極 は陰極防食用として既知であるが、その他の実用的用途では全て、電極の際性と 寸法安定性が操作を成功させるために重要な因子である。たとえば多数の電解槽 は数ミリメートルしかない電極間隔で操作されおシ、電極の平面性と剛性は極め て重要なのである。

この寸法安定性電極は、大部分の用途で比較的高い電流密度にて操作されており 、代表的にはイオン交換膜電槽で３−５ＫＡ／イ、隔膜電槽でｌ−３ＫＡ／１ｉ 、水銀電極では６−１０ＫＡ／ｍ”である。この高い電流密度は、平面性／剛性 に対する要求と相俟って、実質的に電流を搬送する能力および強度を有するパル プ金属構造体を必要としている。

エキスパンデッドチタンメツシュを操作面として有するタイプの既知にパルプ金 属電極の代表的なものは、拡張率１．５乃至４倍、空隙部分が３０乃至７０パー セントのメツシュを使用している。このようなチタンシートは製造過程では若干 可撓性を有するが、そのシートの固有弾性は、代表的にはダイヤモンド形開口部 のＳＷＤ長に平行に伸びる１以上の補強材を有する導電性構造体に溶接すること などにより制限を受ける。このような電極シートは、代表的には電極表面積平方 メートル当り２−１ＯＡの電流搬送容量を有する。

特殊目的用にはその他の電極形状も知られており、例えば線状タイプの陽極構造 体に積載された剛性の円筒状パルプ金属シートが、陰極防食用として知られてい る。（米国特許第４．５１５，８８６号を参照されたい。）既知電極の製造は、 通常、たとえば溶接により電極パルプ金属構造体を組み立て、続いて脱脂／エツ チング／サンドブラストなどの表面処理を施し、化学沈着、電気メッキおよびプ ラズマスプレーを含む各種の方法により電解触媒被覆を旅すことからなる。化学 沈着は、浸漬またはスプレーにより被覆溶液を電極構造体に塗布し、引続き通常 は空気などの酸化雰囲気中で焼成することからなる。

発明の概要 チタンおよびその他のパルプ金属たとえばタンタルおよびジルコニウムは、大幅 に拡張されて空隙率が極めて高い実質上ダイヤモンド形の形状を形成できること が見出された。このように拡張させると、材料費用は容認できる額となり、陰極 防食用として理想的な構造を形成する。更には、この大幅に拡張されたメツシュ は可撓性があって、ＬＷＤ長に沿う軸の周りでのコイル巻きならびに巻きの戻し が可能である。すなわち、エキスパンデッド金属を大ロールの形態で供給し、コ ンクリート床ま７ｔＨコンクＩＪ−ト基礎など防食対象の表面上で容易に巻きを 戻すことが可能なのである。メツシュの空隙形状は、ノードで相互連結され表面 上に電解触媒被覆を担持するバルブ金属ストラ　′ンドの連続体により定められ る。これら多数のストランドは、出荷または据付時に１以上のストランドが破断 した際に、電流の流れに対して余裕を与える。金属メツシュは、形状単位のｓｗ ｎ長に漬って延伸可能なることが望ましく、それによりメツシュのコイル巻きさ れたロールを支持基材上で巻きを戻して延伸し、操作電極形状にすることができ る。

本発明の電極システムは、コンクリート内強化鋼の陰極防食に関する全ての要求 を満足させるものである。この電極システムは、電解触媒被覆により活性化され た高エキスパンデッドパルプ金属からなる。パルプ金属の溶接接触により、電流 をエキスパンデッドパルプ金属に分配することができる。エキスパンデッド金属 構造体に多数の電流路があることは、電流分配に余裕を与え、従って強化鋼への 電流分配も極めて良好となる。

１００平方メートル以上の電極をコンクリート床の表面上に急速に転がし、ある いは適当な寸法に切断することが容易に可能であり、かつまたコンクリート基礎 の周りを包むことが可能なので、設置は簡単である。しかしながら本発明の被覆 メツシュは、パルプ金属基材上の電解触媒被覆が有用かつメツシュ面積平方メー トル当シ１０アンペアまでの電流密度操作条件で考える任意の操作に使用される 。コンクリート中での陰極防食の特徴ならびにそのような保護のため被覆メツシ ュを設置することは、最近出願した出願番号（ケース番号＝ＥＯＯ１８２−０２ ０＆Ｄ）に更に詳細に説明されており、その教示を引用する。

本発明で使用される電解触媒被覆は、非常に低い単位電極電位で陽極が作動し、 陰極防食では２０年以上の寿命が期待されるようなものである。コンクリート白 銅の陰極防食用にこれまで使用されてきた他の陽極とは異なり、本発明の陽極は 完全に寸法が安定であって、二酸化炭素や塩素汚染コンクリートからの塩素を発 生させることがない。更に本発明の陰極は、陽極反応から発生する酸が周囲コン クリートに有害作用を与えぬほど十分な表面積を有する。

本発明は、広義には、形状単位のＬＷＤ長およびＳＷＤ長を有する、実質上ダイ ヤモンド形状のパルプ金属メツシュからなる電気化学プロセス用電極に関するも のであり、空隙の形状は、バルブ金属のメツシュが厚み０．１０００未満のスト ランドで出来た空隙率８０係以上の可撓性メツシュである、ノードで相互連結さ れ、その表面上に電気化学的に活性な被覆を担持するパルプ金属ストランドの連 続体により定められ、前記の可撓性メツシュは形状単位のＬＷＤ長に沿う軸の囲 りでコイル巻きおよび巻きの戻しが可能でおり、形状単位のＳＷＤ長に沿って１ ０係まで延伸可能であり、更にメツシュ幅の５乃至２５倍の範囲でメツシュ一般 面内で曲げ半径の周囲に曲げ可能であシ、それにより前記電極をコイル巻き形状 から支持表面上に巻きを戻すことができ、その支持表面上でメツシュを延伸して 操作電極形状にすることができる。

また本発明は、大幅に伸長させたコイル巻メツシュに、急速かつ経済的に被覆す る技術にも関する。このような技術は高度に好適な被覆結果の達成を可能とする ものであシ、大幅に拡張され極めて空隙容積の大きいパルプ金属のより繊細なメ ツシュに対しても有害なストランド破断をもたらさず、被覆パルプ金属電極を製 造する先行技術と比べて、かなり太き目の電極面積たとえば約１００または２０ ０平方メートル更にはそれ以上の電極面積にも連続拡張体のままで被覆させ得る ものである。更には、この経済的被覆操作は、通常の被覆装置を有する既存設備 で容易に入手できる装置を用いて着手−完了できる。

この被覆の点に関して、本発明は、形状単位のＬＷＤ長とＳＷＤ＆ｉ有する実質 的にダイヤモンド形の空隙形状を付与されたパルプ金属メツシュからなるタイプ の、電気化学プロセス用電極を製造する方法に関するものであり、空隙の形状は 、ノードで相互連結され、その表面上に電解触媒被覆を担持する薄いパルプ金属 ストランド連続体により定められ、該方法は（，１可楠性のコイル巻きされたパ ルプ金属メツシュを準備すること、但し該メツシュは前記の通りであり、かつ、 空隙形状のＬＷＤ長の方向に沿う軸の囲りでコイル巻きされたものである、およ び（ｂ）パルプ金属メツシュがコイル巻きされている間、その表面に電解触媒被 覆を施こしてコイル巻き形状の可撓性被覆メツシュ電極にすること、但し該メツ シュは電極として使用するためコイル巻き形状から巻きを戻すことができる、こ とからなる。

本発明のその他の重要な特徴は、大幅に拡張されたパルプ金属メツシュならびに 斯く大幅に拡張されたメツシュを製造する方法である。

第１図は、本発明の大幅に拡張されたパルプ金属メツシュのダイヤモンド形状単 位を示す図である。

第２図は、ダイヤモンド形構造を具体的に示すものであシ、ＬＷＤ長に沿って電 流分配部を有し、ノードで溶接された大幅拡張パルプ金属メツシュの部分図であ る。

第３図は、特にノード部の二倍ストランド厚みを示すメツシュノードの拡大図で ある。

好適実施態様の説明 パルプ金属メツシュの金属は、専らチタン、タンタル、ジルコニウムおよびニオ ブのいずれかであろう。メツシュの好適金属は、元素金属それ自身はもとより、 それらの金属と他の金属との合金ならびにその金属間混合物（：Ｌｎｔｅｒｍｅ 抹１１ｉｃ　ｍ１ｘｔｕｒｅ　）も含有する。凹凸、耐食性および入手性の点で 特に関心がもたれるのはチタンである。金属シートを拡張してメツシュを製造す る場合、有用なシート材料金属は専ら焼鈍された金属であろう。有用な焼鈍金属 の代表例は、グレードＩチタンすなわち焼鈍された低脆性なることは、金属シー トの拡張によりメツシュを製造する場合、斯かるシートが２０％以上の伸びを有 さねばならぬ故に必要である。この伸びは常温たとえば２０℃にて厚み０．０６ ３５０（０，０２５インチ）以上の５　ｃｍ　（２インチ）シートで測定された 伸びの百分率である。伸び２０パ一セント未満の拡張用金属は脆すぎて、有害な ストランド破断を伴なわず確実に有用なメツシュに拡張することは困難であろう 。

拡張に使用する金属のストランド破断を無くすためには、約２４パーセント以上 の伸びを有し、実質上常に約４０パーセント以下の伸びを有する金属が有利でち ろう。アルミニウムのような金属は、本発明のメツシュ用に考慮しているわけで はなく、有用でもない。アルミニウムは、耐食性が欠除しているため特に不適当 なのである。有用な金属に関しても焼鈍が重要であり、例えば金属タンタルの場 合、焼鈍されたシートは３７乃至４０パ一セント程度の伸びが期待できるが、未 焼鈍形態では伸びが３乃至５パ一セント程度に過ぎないので金属メツシュの調製 に全く使用できない。更には合金化も元素金属に脆化を付加することがあり、適 当な合金を注意深べ選択しなげればならない。

たとえば、グレード７合金として商業的に入手でき、０．２重量パーセント程度 のパラジウムを含有するチタン−パラジウム合金は、常温で約２０パーセント以 上の伸びを有し、高価ではあるが、特に焼鈍形態で使用可能である。更には、合 金を考える場合、選択の候補となる特定合金の耐食性期待値を考慮に入れねばな らない。例えばグレードＩチタンでは０．２重量パーセントの鉄を含有するもの が普通入手できるが、よシ優れた耐食性をめる場合には約００５重量パーセント 未満の鉄を含有するグレードＩチタンもある。一般にこの鉄含量の低いチタンは 、耐食性が高いため多数の用途に好適である。

次に、選択された金属から金属メツシュを直接調製する。金属メツシュ寿命の延 長に最良の凹凸を得るには、バルブ金属のシートまたはコイルを拡張してメツシ ュとすることが好ましい。

しかしながら、エキスパンデッド金属メツシュの代替となるメツシュも使用可能 であると考えられる。このような代替物は、薄い金属リボンを波形にし、ハンカ ム状セルのような個々のセルをリボンから互いに溶接して製ることかできる。金 属リボンの調製にはスリッターあるいは波形付与装置が有用であシ、大空疎部メ ツシュの調製には自動抵抗溶接が使用可能であろう。

好適拡張技術により、相互連結された金属ストランドのメツシュを直接径ること ができる。代表的には、適当な伸びの金属を選択したならば、このような拡張技 術を用いてストランド破断の無い極めて有用なメツシュが調製されるであろう。

望ましい凹凸と必要な伸び特性を併せ有する極めて有用な焼鈍バルブ金属を用い れば、メツシュ設置時にそのエキスパンデッドメツシュを若干延伸させるだけで 所望形状に合せることが可能である。

これは、一様でない基材表面または形状物に、このような延伸性を有するメツシ ュを貼ることにより、極めて容易に保護されるような場合に特に有用である。一 般に、以下の実施例で説明するような諸特性を有するグレード■チタンメツシュ のロールは、約１０パーセントまでの延伸性を有する。更に斯く得られたメツシ ュは、−設面内的げ半径の周りに、メツシュ幅の５乃至２５倍の範囲で曲げ可能 であると期待できる。

金属シートからメツシュを拡張させる場合、相互連結された金属ストランドは、 元の平面状シートまたはコイルの厚みに対応する厚み寸法を有するであろう。通 常、この厚みは約０．０５センチメートル乃至約０．１２５センチメートルの範 囲内であろう。約０．０５センチメートル未満の厚みを有するシートを用いると 、拡張操作の際に破断ストランド数が有害な数になるばかりでなく、取扱いが困 難なほど柔軟過ぎる材料となる。約０．１２５センチメートルを超えるシートは 、経済的な理由で回避される。拡張操作の結果、ストランドはノードで相互連結 され、ノードの厚みはストランドの厚みの２倍となる。すなわち、ノードの厚み は約０１センチメートル乃至約０．２５センチメートルの範囲内である。更には 、拡張後の特殊メツシュ用ノードは、完全乃至実質上完全に角はってはいないだ ろう。前述の意味は、ノードの厚みを貫く面が、巻きを戻したメツシュロールの 水平面に対して完全乃至実質上完全に垂直なる意味である。

好適バルブ金属のチタンを考慮する際、メツシュの重量は、通常、メツシュ平方 メートル当り約０．０５キログラム乃至約０．５キログラムの範囲内である。こ の範囲はチタン金属を例にとった場合であって、一般のパルプ金属に対しては必 ずしも有用な範囲ではない。チタンは最も比重が小さいパルプ金属である。各種 パルプ金属に関する範囲は、チタンとの比重関係に基き計算することができる。

再度チタンを例にとると、メツシュ平方メートル当り約０．０５キログラム未満 の重量では、強化陰極防食で電流分配を適当にするには不十分であろう。他方、 平方メートル当り約０．５キログラムを超える重量は、はとんどのメツシュ用途 に関して非経済的であろう。

次に、適当な厚みの金属シートま几はコイルを、１０倍以上、好ましくは１５倍 以上の拡張倍率で拡張することにより、メツシュを製造することができる。金属 シートをその元の面積の３０倍までの倍率で拡張した場合にも有用なメツシュが 調製可能である。２０パ一セント以上の伸び率を有する焼鈍バルブ金属の場合で も、３０：１より犬なる拡張倍率だと調製メツシュのストランドは破断する。他 方、約１０：１未満の拡張倍率では、陰極防食能を増大させない無駄な金属を残 すこととなる。更にこの点に関しては、エキスパンデッドメツシュは、陰極防食 の効率と経済性の理由で８０パ一セント以上の空隙部分を有さねばならない。エ キスパンデッド金属メツシュの空隙率は約９０パーセント以上が最も好ましく、 十分な金属と経済的な電流分配ヲ供しつつ、９２乃至９６パーセントするいはそ れ以上の大きさにすることもできる。このような空隙率の場合、多数のノードで 金属ストランドを連結してメツシュを経由する電流搬送路に余裕を与えることが でき、こうすることにより、個々のストランドが例えば設置時または使用時に多 数破断した場合にも、メツシュを経由する電流分配を有用に維持する。前述の拡 張倍率範囲内では、このような金属ストランドに対する好適余裕は、メツシュ平 方メートル当り約５００乃至約２０００個のノードで相互連結されたストランド のネットワークに付与される。メ、ツシ二平方メートル当シ約２０００個を超え るノード数は不経済である。他方、メツシュ平方メートル当シの相互連結ノード 数が約５００未満であると、メツシュの余裕は不十分となる。

メツシュの重量範囲が前述の通りで、シート厚みが約０．０５−０．１２５セン チメートルであると、ストランドの幅は約０．０５センチメートル乃至約０．２ ０センチメートルになると期待される。コンクリート陰極防食の特殊用途に関し ては、相互連結された金属の全表面積すなわちストランドとノードの合計表面積 は、金属メツシュで被われる面積の約１０パーセント乃至約５０パーセントにな ると期待される。この表面積は正方断面ストランドの全４面が寄与する全面積で あるので、空隙率が９０パーセントの時ですらメツシュ面積の１０％よりもはる かに犬とすることができるのが理解されよう。この面積のことを本願では通常、 「金属の表面積」または「金属表面積」と称する。金属の表面積が約１０パーセ ント未満の場合には、得られるメツシュは壊れ易くなり、有害な破断が生起する 。他方、金属の表面積が約５０パーセントを超えると、防食能の強化が伴なわぬ 無駄な金属を資すことになる。

拡張後に得られたメツシュは、容易にコイル状にロール巻きすることができ、貯 蔵または輸送あるいは更なる操作に供される。代表的パルプ金属のチタンでは、 内径２０センチメートル以上、外径１５０センチメートルまでの、姓ましくけ１ ００センチメートルの中空を有するロールを調製することができる。

メツシュが約４０乃至約２００メートル、好ましくは１００メートルまでの範囲 の長さで調製される際には、このメツシュを適当に巻いてロールにすることがで きる。金属チタンの場合、取り扱いを容易にするには、特にそのあとの被覆およ び陰極防食用途のため野外で取扱う際には通常３０キログラム未満である。

このように大幅に拡張されたバルブ金属メツシュでは、メツシュの空隙形状をダ イヤモンド形孔とするのが最も代表的である。このような「ダイヤモンド形状」 孔の特徴は、約４センチメートル好ましくは約６センチメードル乃至約９センチ メートルのデザイン長路（ｌｏｎｇ　ｗａｙ　ｏｆ　ｄｅｓｉｇｎ　；　ＬＷＤ 　）　（それより長いＬＷＤも考えられる）と約２センチメートル好ましくは約 ２．５乃至約４センチメートルのデザイン短路（５ｈ２Ｌｒｔ　ｗａｙ　ｏｆｄ ｅｓｉｇｎ　：　Ｓ　Ｗ　Ｄ　）を有することである。コンクリート内の陰極防 食用途では、ダイヤモンド寸法のＬＷＤが約９センチメートルを超えると、スト ランドが破断して望ましくない電圧損失が生起する。この好適用途において、Ｓ ＷＤが約２センチメートル未満であったり、ＬＷＤが約４センチメートル未満で あらたシすると、望ましい陰極防食に対し過剰の金属を費すことになり、不経済 である。

第１図を更に詳細に参照する。多数のダイヤモンド形状を有するシートからの一 ダイヤモンド形状を一般的に２で示す。この形状は、連結部（ノード）４で接合 するストランド３がら形成される。第１図ｒ示すように、ストランド３と連結部 ４ば、水平方向にデザイン長路を有するダイヤモンド孔を形成する。

相互連結金属ストランドの表面積につき言及する際、たとえばこのような表面積 が前記のエキスパンデッド金属の綜括測定面積の約１０パーセント未満であると 言及する場合、このような表面積はストランド３と連結部４の周りの全面積であ る。例えば正方形断面のストランド３では、その表面積は図面に一側面を示し念 面積の４倍である。すなわち、第１図ではストランド３とその連結部４を薄く表 わしているが、エキスパンデッド金属の綜括測定面積に２０乃至３０パーセント 寄与するのは容易である。第１図での「メツシュの面積ｊたとえばメツシュの平 方メートルと云う場合の面ｆｆｔｉｄ、本願で使用する際、メツシュの周辺に引 かれた仮想線の内部の面積を意味する。

第１図のダイヤモンド内域すなわちストランド３と連結部４の内部にある域を本 願では「ダイヤモンド孔」と称する。これは、ＬＷＤ長とＳＷＤ長を有する域で あり、便宜上［空隙（ｖｏｉｄ）Ｊとも称され、あるいはこのような域とその空 隙周囲の金属域の合計を基準とする際（では「空隙率（ｖｏＷ　ｆｒａｃｔｉｏ ｒ＋）Ｊと称される。第１図および前述の説明で指適したように、本願で使用す る金属メツシュは極めて大きな空隙率を有する。図に示した形状はダイヤモンド 形状ではあるが、その他の多数の形状を用いて、例えばホタテガイ形状や六角形 を用〜・て極めて大きな空隙率を達成することができる。

第２図を参照すると、個々のストランド２２とその相互連結部２５から幾つかの 個別ダイヤモンド２１が形成されており、それによりダイヤモンド形状孔が付与 されている。−列のダイヤモンド２１が、ストランド２２の相互連結部２５にて 、ダイヤモンド形状のＬＷＤＩＣ沿って走る金属ストリップ２３に接合されてい る。この組立物はスポット溶接２４で一体化されており、ストリップ２３下の各 ストランド連結部（ノード）２５はスポット溶接２４にて溶接される。一般に使 用される溶接技術は電気抵抗溶接であり、この溶接法が最も単純かつ経済的なス ポット溶接技術である。もつとも他の同様な溶接技術たとえばローラー溶接も考 えられる。この溶接は、ストリップ２３とストランド２２の間に、電気伝導性が 良好で竪固な相互連結を付与する。第２図を参照すると理解できるように、スト ランド２２と連結部２５は実質上平面的な形状をとることができる。本願で使用 する「°実質上平面的な形状」とは、特に大寸法のメツシュシートは貯蔵あるい は取扱いのため一般にコイル巻きされた、もしくはロール巻きされた状態Ｌ・で あるが、使用時に「実質上平面的な」状態または形状すなわち実質上平らな形態 に巻きを戻すことができることを意味する。更に連結部２５はストランド厚みの ２倍あり、それによって平らに巻きを戻した際にも、その実質上平面的すなわち 平らな形状は剛性の連結部を有するのである。

次に第３図の拡大図を参照すると、ノードがストランドの２倍の厚み（２Ｔ）を 有することがわかる。すなわち、各ストランドは、前述のように約０１２５セン チメートルを超えない側方深さすなわち厚みと、約０．２０センチメートルまで の面幅（ｆａｃｉｒｙ　ｗＷｔｈ　−Ｗ　）を有する。

このエキスパンデッド金属メツシュには有用な被覆を施こすことができる。この メツシュはメツシュ形態をとる前にも被覆可能であり、あるいは組合せも有用で ある。メツシュ形態前後での被覆は、いずれも基材に触媒活性成分を担持させ、 それにより触媒構造を形成するのに有用である。触媒使用の特徴は、メツシュ基 材が触媒被覆を有する陽極構造体をもたらすことである。

コイル巻き金属メツシュを含む金属は、電解触媒被覆操作の前に、１以上の各種 予備処理が施される。この予備処理は、例えば単純浸漬など簡単なものである。

メツシュが、例えば拡張操作などから油その他で表面汚染されることも稀ではな い。従って予備処理の中には、溶剤脱脂操作も頻々含まれる。この操作は、代表 的なハロゲン炭化水素剤たとえばクロロトリフルオロメタン、塩化メチレンおよ びパークロロエチレンで代表される塩化および／またはフッ化溶剤にて達成され る。その他のコイル巻き金属メツシュの予備処理には、酸洗いおよびエツチング ならびに乾式ホーニングすなわちサンドブラスト処理など更に代表的な技術が包 含される。乾式ホーニングでは、グリッド状で非常に細かく分割された硬い微粒 子をコイル巻きしたメツシュに高速で吹付ける。代表的エツチング操作では、通 常、無機酸水溶液を用いて散布または浸漬により金属メツシュだ接触させる。一 般に強い無機酸水溶液たとえば約３０％濃度まで、あるいはそれ以上の強度の塩 酸が使用可能でおる。組合せ予備処理技術の使用も考えられる。このような組合 せ操作ＶＣ，は、脱脂のために散布技術と浸漬技術を組み合せるなど、単一操作 の相異なる２ステツプの組合せが有用であるばかりでなく、洗浄もしくは浸漬を 穏やかな研磨処理と組み合せることも包含される。数種の予備処理操作を使用す る場合、たとえば脱脂とエツチングを行なう場合、各操作の間の中間ステップた とえば乾燥および／または浸漬等のステップも使用される。

代表的な拡張操作で得られたパルプ金属の予備処理は、先ず沸騰するハロゲン化 炭化水素溶剤たとえばパークロルエチレンを含有する市販の脱脂器で脱脂し、次 にエツチングするのが最も適切である。このエツチングは、浸漬被覆接触などに より濃塩酸水溶液と約２０分間までの時間にわたり接触させることからなる。約 ２０分を超えて接触させると、エツチング操作での金属の損失が有害な水準に達 することがある。通常は、コイル巻ぎｋｍメツシュをエツチング溶液に約５分以 上浸漬すれば、被覆接着と分布を高めるために十分な粗さの金属表面が得られる 。約５乃至約３０パーセント範囲の酸を含有する濃塩酸溶液が有用である。

使用する液状被覆組成物は、軽量被覆した際に有用となる電気化学的に活性な被 覆を与える組成物である。この軽量被覆乃至「低装荷ｊ被覆（ｄ、金属メツシュ 基材平方メートル当りの白金族金属の被覆重量が約０．５グラム未満となる被覆 である。他方では、金属メツシュ平方メートル当シ白金金属が約０．０５グラム はどの少量で存在する被覆も有用であろう。電気化学的に活性な被覆の代表例は 白金その他の白金族金属であるが、白金族金属酸化物などの活性な酸化物被覆、 マグネタイト、フェライト、コバルトスピネルまたは混合金属酸化物の被覆でも よい。

このような被覆は代表的には電気化学工業における陽極被覆としての用途に開発 されてきた。このタイプの好適被覆は米国特許第３，２６５，５２６号、同第３ ，６３２，４９８号、同第３．７１１，３８５号および同第４，５２８，０８４ 号の一以上に一般的に記載されている。混合金属酸化物被覆は、パルプ金属酸化 物の１種以上と、白金、パラジウム、ロジウム、イリジウムおよびルテニウムを 包含する白金族金属またはそれらの混合物の酸化物との混合物およびパルプ金属 とその金属の混合酸化物を包含する。経済性の点から、米国特許第４，５２８， ０８４号に開示されているような低装荷の電解触媒被覆が好ましい。

コイル巻きされた金属メツシュへの被覆は、金属基材への液状被覆組成物の塗布 に有用な如何なる手段によってもよい。このような方法には浸漬スピン法および 浸漬ドレイン法がある。

更にはスプレー塗布および組合せ技術たとえば浸漬ドレインとスプレー塗布の組 合せを用いることもできる。電気化学的に活性被覆を付与するための前記被覆組 成物に関しては、コイル巻き金属メツシュの変形浸漬ドレイン法が最も有用であ ろう。この方法はコイルを被覆組成物浴に浸漬するのでおるが、コイルの中空中 心部を通る軸が液状被覆組成物の表面に少くとも実質的に平行になるようにする 。被覆組成物へのコイルの浸漬は部分的であっても完全であってもよい。接触時 にはコイルをその中心軸の周りに回転させ、液状被覆組成物が金属基材上に完全 かつ均一に分布するようにすることが好ましい。特に大ロールのコイル巻き金属 を被覆する場合、本性はコイルを被覆溶液に部分浸漬させるだけでなく、引続き 回転させたならば被覆組成物がメツシュ基材上に完全に濃混するので好適な方法 である。

このような被覆操作を強化するには、コイルを被覆組成物浴に浸漬・回転して引 き上げ、再び浸漬して回転または逆回転を与え、コイル巻きメツシュが完全に被 覆されるまでこの操作を繰り返すのである。別法として、コイルの中空中心部を 垂直にして被覆組成物に部分的あるいは完全に、すなわち全コイルがつかるまで 浸漬することもできる。前記の被覆手順のいずれかのあとでコイルを液状被覆組 成物から引き上げ、湿ったコイルの液を単に切るか、あるいはその他の後被覆処 理たとえば強制空気乾燥を施すのである。

電解触媒被覆のキュア条件には、約３００℃乃至約６００℃のキュア温度が包含 される。キュア時間は、各被覆層の数分間から１時間以上にわたって変化する。

例えば数層被覆したあとのキュアには長時間を要する。キュア操作は、金属基材 上の被覆をキュアするために使用されるものならば、いかなる操作であってもよ い。すなわち、コンベア炉を含むオープンキュアが使用できる。更には赤外キュ ア技術も有用でおる。最も経済的なキユアリングとしてはオープンキュアの使用 が好ましく、キュア温度は約４５０℃乃至約５５０°Ｃの範囲になるであろう。

このような温度だと、キュア時間は各被覆層当り数分たとえば約３乃至１０分程 度であろう。

大幅に拡張されたコイルは、軽量でＩ″ｉあるがメツシュ端部が鋭く、手による 取扱いが危険なので、やはり取扱いが困難でおると判明した。すなわち、この被 覆は、コイル巻きメツシュに係る手操作の危険を減少させる点で特に好適である 。コイルを貯蔵のために配置させたり、それから取９出す際に、おるいは次の操 作に〜する際に手で扱い易くするには、この被覆が有用である。電気化学的に活 性な軽量被覆を付与する場合、この被覆は後の電気抵抗溶接を妨害せぬので、特 に望ましいものである。すなわち、前記の被覆操作は、コイル巻きメツシュを製 造したあとで使用され、それにより得られた被覆物品は次の処理操作に進むこと ができるのみならず、このような操作中に手で容易に取扱えるようになる。

コイル巻きメツシュを使用する際、被覆後などにメツシュに追加金属部材を固定 することが頻々望ましい。例えば、被覆コイルに金属製電流分配部材を冶金学的 に接合することができる。

追加金属部材の取付は、被覆操作に続いて行なうことができる。

被覆ロールと追加金属要素との組立には各種の冶金学的接合技術が考えられるが 、電気抵抗溶接が効率的であることが判明した。すなわち、追加金属要素が電流 分配部材を含む場合、これら電流分配部材は巻きを戻したメツシュにストリップ を貼り付けたものとすることができ、このストリップをメツシュのノードにスポ ット溶接することができる。更には、このような組立物では、電流分配部材の電 解触媒装荷量は低くともよい。電気抵抗溶接はこの被覆金属組立物の調製に良好 であり、面一面接触した溶接される金属が各々被覆されたものであっても良好に 使用することができる。次にこの電流分配部材をコンクリート環境の外で電流導 体に接続するのであるが、このコンクリートの外にある電流導体には被覆を施す 必要はない。例えばコンクリート橋床の場合、この電流分配部材は、穴を通して 電流導体が配置される床表面の下側に伸長する棒である。このように、機械的な 電流接続は全て最終コンクリート構造物の外部でなされ、それによシ必要時の接 近および役務が容易なのである。コンクリート外部での電流分配棒の接続は、ボ ルトじめスキ形外とう板コネクターなど通常の機械的手段でなされる。

被覆メツシュをコンクリート床または基礎の腐食防止に適用することは簡単であ る。電気化学的に活性な適当な被覆を有する大幅に拡張されたバルブ金属メツシ ュ（以下、単に「陽極」と称することもある）を、そのような床または基礎上で 巻きを戻す。メツシュを基礎に固定する手段は、メツシュの陽極としての性質を 損わずに金属メツシュをコンクリートに接合させるのに有用ならば如何なる手段 であってもよい。普通は、非導電性の保持部材が有用である。このような保持部 材は、経済性の点で、釘またはスタッド状のプラスチックが有利である。例えば ポリハロゲン化ビニルやポリオレフィンなどのプラスチックが有用でおる。コン クリート内にドリルであけた穴に、これらのプラスチック保持部材を挿入する。

このような保持具は頭部が大きくなっていて、メツシュのストランドをその頭部 の下に保持し、陽極を平面に保つ。あるいはまた、保持具に部分溝を設け、コン クリートのドリル穴の直上にあるメツシュのストランドを握るようにしてもよい 。

通常、陽極が平面状であって、保持具によシコンクリート基礎と密接な接触を保 持している際には、イオン導電性オーバーレイを用いて陽極構造体を完全に被う 。このようなオーバーレイは、陽極とコンクリート基礎の接触を更に強固にする 。この目的に使用できるイオン導電性オーバーレイにはポルトランドセメントお よびポリマー変性コンクリートがある。

代表的な操作では、約２乃至約６センチメードルのポルトランドセメントまたは ラテックス変性コンクリートで陽極を上被することができる。薄いオーバーレイ が特に望まれる場合には、一般に約０．５乃至約２センチメートルのポリマー変 性コンクリートで陽極を被う。このエキスパンデッドパルプ金属メツシュ基材陽 極は、金属強化手段としての追加利点もあり、それによりオーバーレイの機椋的 諸性質ならびに有効寿命を改善する。

橋床や支持柱などの基礎コンクリート構造物の補修技術分野で周知の材料と共に 、および／またはそのような補修技術分野で周知の方法を用いて金属メツシュ陽 極構造体を使用することも考えられる。

下記の実施例は本発明の実施方法を示すものである。但し本発明を限定するもの と解されてはならない。

実施例　１ 幅１００センチメートル（ｃｍ　）　Ｘ長さ３００ｍＸ厚み（ｎ　Ｏ，８８９ミ リメートル（ｓａ）で、厚み０６０６３５ｃｒｎ（０，０２５インチ）以上の５ 　ｃｍ　（２−インチ）シートの６８℃における伸びが２４パーセントであるグ レードＩチタンの無孔シートをダイヤモンド形状に拡張した。シートを穿つダイ スは、パンチで穿たれたスリットをダイヤモンド状開口部に拡張する形成ダイス としても機能した。この方法は、デザインを完成させるため、一方の側に位置合 せ機能を有する穿孔機を用いた。各ダイヤモンドは？、６２ｃｒｎＬＷＤＸ３． ３８ｃｒｎＳＷＤであった。拡張倍率は１９対１であり、例えば１６０Ｃｒｎ長 の試験シートを形状付与時に約３０．５ｍに拡張し、空隙率を９５パーセントに した。最終ストランド寸法は０．８８９　ｍ（’ｒ）　Ｘ　０．９１４　ｍａ（ Ｗ）であった。拡張は２２０ストロ一ク／分の速度で行ない、ストランドは破断 しなかった。

最終的エキスパンデッドチタンの重量は、得られたメツシュの平方メートル（ｍ ２）当り０．２０キログラムｕｇ）であり、実際の金属表面積（ストランド十ノ ード）は、得られたメツシュの平方ツートル当り０．２３ｙ＞＋Ｆであった。こ の３０．５ｍ長のメツシュ（ｄ便宜上ロール巻き形状で貯蔵・取扱いを行なった 。

巻きを戻したメツシュから切り取った３　０　ｃｒｎＸ　３８ｍのエキスパンデ ッドチタン片の一端に電流分配棒をスポット溶接した。

次にこの構造体をパークロルエチレン蒸気で脱脂し、２０重量パーセントＨＣ１ 溶液中で５分間エツチングした。そのおと水に浸漬し、水蒸気乾燥した。次にチ タンとルテニウムの混合酸化物で被覆したが、ルテニウム含量は０．３５グラム ／平方メートルであった。このようにして調製した陽極を、１．０　ＭＨ２Ｓｏ ４中高電流密度で加速寿命試験した。この条件下では３００，０００（３Ｘ１０ ５）ミリアンペア（ｍＡ）　／平方メートルで陽極は７．５時間後に破損し、１ ０．０，０００　（Ｉ　Ｘ　１０５）　ｍＡ　／平方メートルでは８２時間後に 破損した。電流密度と陽極寿命との既知の関係式を用いてこの結果を外挿すると 、エキスパンデッドチタンの金属表面積平方メートル当り１００　ｍＡの実用電 流での期待寿命は２００年以上であった。

前記のように調製した陽極を、次に塩化物で汚染したコンクリートブロック上に 配置し、その上を厚み５０關のポルトランドセメントで被った。第二の同一陽極 も塩化物汚染コンクリードブロック上に配置し、その上を厚み３８肱のラテック ス変性コンクリートで被った。両構造物を眼で検査し、第一のブロックでのセメ ントとコンクリートの相互接合および第二のブロックの変性コンクリートとコン クリートの相互接合は望ましいものと判定された。前記の加速寿命試験から、こ れらのブロック中の陽極の寿命は非常に長いと期待された。

実施例　２ 幅１１４センチメートル（ｃｍ　）　Ｘ長さ１．６９メ一トル×厚み０．６３５ ミリメートル（、）で、６８℃における伸びが２４パーセント（厚み０．０６３ ５ｍ（０，０２５インチ）以上の５ｃｒｎ（２−インチ）シートに対して）のグ レード／チタンの無孔コイルを、実施例１に記載のようにダイヤモンド形状に拡 張した。

ダイヤモンド形状の各単位は、７．６２ｃＩｎＬ　ＷＤ　Ｘ　３．３８ｍ５ＷＤ であった。拡張倍率は２７対１であり、例えば１．６９ｍ長の試験シートは形状 付与時に約４５．７ｍに拡張され、空隙率は９６パーセントとなった。最終スト ランドの寸法ｕｏ、６３５ＩｕＩＸＯ０７３６＃ＩＪであった。拡張速度は２２ ０ストロ一ク／分であり、ストランドは破断しなかった。仕上げエキスパンデッ ドチタンの重量は、得られたメツシュの平方メートル（ｍ２）当り０，１２キロ グラム（Ｋ９）であり、実際の金属表面積（ストランド十ノード）（ｌ−１：得 られたメツシュの平方メートル当り０．１６ｍ’であった。

拡張装置を出たエキスパンデッド金属は容易にコイル巻きされロールになった。

得られたロー／ｌ／の内部中空域の径は約３０鋸であり、綜括外径は約４０ｃｒ ｎであった。ロール重量は約１１８キロであった。ロールの巻きが更なる操作で 解けぬよう、チタン金属の結び線を用いた。支持棒をロールの中央中空域に通し 、その棒を各端部を越えて伸ばし、上部から各端部に線を付け、持ち上げ装置に 取シ付げた。次に、この支持棒組立物を用いてロールを下げ、沸騰パークロルエ チレン溶剤を含有する脱脂機に入れた。このロールを上部蒸気域に約２０分間保 持した。そのあと再度、支持棒組立物を用いて脱脂されたコイルを２０重量パー セント塩酸水溶液中に１０分間浸漬した。この塩酸水溶液は９５℃に維持されて いた。このエツチング操作のあと、コイルをエツチング溶液から取り出し、約１ ５分間にわたって水に浸し、そのおと約２０分間水蒸気乾燥させた。

コイル上に電気化学的に活性な被覆を付与するため、再度、支持棒組立物により コイルを被覆浴液浴に浸漬した。本浴のような被覆溶液は、米国特許第３，６３ ２，４９８号の実施例１に記載されている。被覆溶液の深さはコイル径よりも小 だったので、コイルをゆっくりと回転させ、コイル全体を被覆溶液ＶＣｌ３出し た。更にコイルを溶液から持ち上げて支持棒の周りで若干回転させ、再び被覆溶 液に浸漬して溶液の中で再び回転させた。被覆溶液からコイルを最終的に取り出 して軽く手で振り、引続き被覆溶液のタンク上に約３０分間保持して、ダイヤモ ンド形状単位の隅部に一時的に保持されている溶液を排出し、同時にコイルを乾 燥させた。

乾燥されたコイルをその支持棒装置上に維持し、次にこの支持棒を用いてコイル をコンベア炉に導入した。コイルは炉を４分間で通過し、それによりコイルの中 空域に面したワイヤメツシュの温度は約５００℃に達した。炉から取り出したあ と、再び炉に４分間通した。第二通過のあと、コイルを冷却した。次にコイルの 巻きを解いたが、このような被覆操作やキュア操作によるストランドの破断や隣 接ストランドの相互固着はなく、従って容易かつ完全に巻きを戻すことができた 。

このように被覆されたコイルの巻きを戻し、試験片を切り取って分析すると、被 覆はチタンとルテニウムの混合酸化物であること、ルテニウム含量は０．３５グ ラム／平方メートルであることが見出された。更にこのような被覆は、望ましい 被覆含量であるかどうかを分析するため無作為に選択された全ての域において、 十分に分布されていることが見出された。このように無作為に選択された試料か ら調製して加速寿命試験を施した陽極は、全て、スチール強化コンクリートなど の陰極保護に十分有用な強化性能を有することを示した。コイル巻き形態のメツ シュを用いて被覆およびキュアする方法は、このような陽極に使用可能な被覆メ ツシュを供給するために非常に望ましい方法であると判断される。

有用だった、あるいは有用となり得るメツシュ例として以下ロール幅　１１２． ５　ｃｍ　（４５インチ）重　量　１１．７Ｋｐ／１００ｉ（２６ボンド／１０ ００フイート２） ダイヤモンド寸法　７．６ｃＩｎＬＷＤＸ３．３ｃｒｎＳＷＤ（３’ＬＷＤＸ１ 発’５ＷＤ） 長さ方向の抵抗　０．０８６オ一ム／ｍ（１１２，５０／４５インチ幅）（０， ０２６オーム／フイート）電流分配部を含む 幅方向の抵抗　０．０２オ一ム／ｍ（０，００７オーム／フイート）曲げ半径　 ０．２４ｃｍ（３／３２インチ）メツシュ面曲げ半径　１５ｍ（５０フイート） タイプ２メツシユ 組　成　チタン　グレード１ ０−ル幅　１２２　ｃｍ　（４フイート）長　さ　７５乃至１５０ｍ（２５０乃 至５００フイート）重　量　２０．２に９／　１００ｙｙ／　（４５ポンド７１ ０００フイート２）ダイヤモンド寸法　７．６ａ＋＋ＬＷＤＸ３．３ｚＳＷＤ（ ３“ＬＷＤＸ１％“５ＷＤ） 長さ方向の抵抗 電流分配部を含む 曲げ半径　０．２４ｃｍ（３／３２インチ）メツシュ面での曲げ半径　１５ｍ（ ５０フイート）被覆金属メツンユをスチール強化コンクリートの腐食遅延用など 陰極防食用に使用する際、メツシュは電流分配部材に接続される。このような部 材は大抵の場合パルプ金属であり、エキスパンデッドパルプ金属メツシュに専ら 用いられる金属と同じ金属の合金または金属間混合物が好ましい。この電流分配 部材は金属メツシュにしつか９と固定されねばならない。この部材をメツシュに しっかりと固定する一好適方法は、溶接たとえばスポット溶接などの電気抵抗溶 接である。更には、溶接は被覆を量して行なうことができる。すなわち、被覆さ れた電流分配ストリップを被覆されたメツシュ上に被覆面を互いに接触させて置 くことができ、それでも溶接は容易に進行する。ストリップはメツシュのあらゆ るノードでスポット溶接可能であり、それによって電流は均一に分配される。こ のような電流分配ストリップ部材をメツシュに涜って３０メートルごとに配置す れば、通常は電流分配部として十分であろう。

国際調査報告 ＡＮＮ三Ｘ　Ｔｖ　Ｔ！（Ｅ　ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＨＲＥ ＰＯＲＴ　０ＮｘＮＴＥＲＮＡＴｒｏＮｘｔ、　ＡｐｐｔＩｃＡＴＩｏＮＮｏ、 　ｐｃτ、ｍｓ　５６１０ｏｃ＋３２（ＳＡ　１３１７５）

Claims (48)

【特許請求の範囲】
1. １．形状の単位がＬＷＤおよびＳＷＤを有する実質的にダイヤモンド形状の空隙 を有し、空隙の形状が、ノードで相互連結され且つ表面上に電気化学的に活性な 被覆を担持するバルブ金属ストランドの連続体により定められる、バルブ金属メ ツシユからなる電気化学プロセス用電極において、バルブ金属のメツシユは、ス トランド厚みが０．１２５ｃｍ未満であって８０％以上の空隙率を有する可撓性 メツシユであり、前記の可撓性メツシユはダイヤモンド形状単位のＬＷＤ長に沿 う軸の周りでコイル巻きならびに巻きの戻しが可能であり、且つ、ダイヤモンド 形状単位のＳＷＤ長に沿って約１０％まで延伸可能であり、更にメツシユ幅の５ 乃至２５倍範囲の曲げ半径でメツシユ一般面での曲げが可能であり、それにより 前記の電極をコイル巻き形状から支持表面上に巻きを戻し、該支持表面上で該メ ツシユを延伸して操作電極形状にすることが可能なることを特徴とする電極。
2. ２．前記のメツシユが、約９０パーセント以上の空隙率を有する請求の範囲第１ 項に記載の電極。
3. ３．前記のバルブ金属が、２０パーセント乃至約４０パーセント範囲内の伸びを 有する請求の範囲第１項に記載の電極。
4. ４．前記メツシユのバルブ金属が、チタン、タンタル、ジルコニウム、ニオブ、 それらの合金および金属間混合物からなる群がら選択される請求の範囲第１項に 記載の電極。
5. ５．前記のバルブ金属が、チタン、タンタル、ジルコニウムお鰐 よびニオブからなる群から選択される、焼鈍されていて合金化されていない金属 である請求の範囲第４項に記載の電極。
6. ６．前記バルブ金属のメツシユ重量が、前記メツシユの平方メートル当り、金属 約０．０５乃至約０．５キログラムの範囲内である請求の範囲第１項に記載の電 極。
7. ７．メツシユが、固体バルブ金属のコイルまたはシートから１０：１乃至約３０ ：１範囲の倍率で拡張されたものである請求の範囲第１項に記載の電極。
8. ８．メツシユのストランドが、約０．０５センチメートル乃至約０．１２５セン チメートル範囲の厚みおよび約０．０５センチメートル乃至約０．２０センチメ ートル範囲の幅を有する請求の範囲第１項に記載の電極。
9. ９．前記のノードが、ストランド厚みの２倍の厚みを有し、且つ、コイル巻きさ れていない形状の際に、前記メツシユの水平面に対して少くとも実質上完全に角 度を有さぬ垂直面内に配置されている請求の範囲第１項に記載の電極。
10. １０．前記のメツシユが、メツシユ幅の約１０乃至約２０倍範囲の金属一般面に おける曲げ半径を有する請求の範囲第１項に記載の電極。
11. １１．メツシユが、多数のノードで連結されたストランドの連続ネットワークか らなり、メツシユを経由する電流搬送路に余裕をもたらすものである請求の範囲 第１項に記載の電極。
12. １２．ストランドが、空隙の形状を付与し、且つ、メツシユ平方メートル当り５ ００乃至２０００個のノードにより相互連結されたストランドの連続ネットワー クを提供する請求の範囲第１項に記載の電極。
13. １３．前記の相互連結された金属ストランドが、約４乃至約９センチメートル範 囲のデザイン長路および約２乃至約４センチメートル範囲のデザイン短路を有す る実質的にダイヤモンド形状の孔を形成する請求の範囲第１項に記載の電極。
14. １４．前記のバルブ金属メツシユが、容易に巻きを戻すことが可能なコイル巻き 形態にある請求の範囲第１項に記載の電極。
15. １５．前記のコイルが、約２０センチメートルより大なる直径の内側中空域と実 質的に約５０センチメートル以下の外径を有する請求の範囲第１４項に記載の電 極。
16. １６．前記のバルブ金属メツシユが、コイル巻きされていない少くとも実質的に 平らな形態にある請求の範囲第１項に記載の電極。
17. １７．バルブ金属ストランドとその連結部の表面積が、メツシユ面積の１０パー セント以上且つ約５０パーセント以下である請求の範囲第１項に記載の電極。
18. １８．電気化学的に活性な被覆が、白金族の金属または金属酸化物を含有する請 求の範囲第１項に記載の電極。
19. １９．前記の被覆が、メツシユ平方メートル当り０．０５乃至０．５グラムの触 媒金属を含有する請求の範囲第１８項に記載の電極。
20. ２０．電気化学的に活性な被覆が、白金族金属酸化物、マグネタイト、フェライ ト、およびコバルト酸化物のスピネルからなる群から選択される少くとも１種の 酸化物を含有する請求の範囲第１項に記載の電極。
21. ２１．電気化学的に活性な被覆が、１種以上のバルブ金属酸化物と１種以上の白 金族金属酸化物の混晶材料を含有する請求の範囲第１項に記載の電極。
22. ２２．バルブ金属がチタンであり、且つ、電気化学的に活性な被覆が、酸化チタ ンと酸化ルテニウムから実質的になる混晶材料である請求の範囲第１項に記載の 電極。
23. ２３．メツシユのストランドに冶金的に接合されたバルブ金属電流分配部材によ り、電流がバルブ金属メツシユに分配される請求の範囲第１項に記載の電極。
24. ２４．電流分配部材が電気化学的に活性な被覆にて被われ、且つ、その被覆され た部材が、被覆メツシユに被覆表面を合せて電気抵抗法により溶接される請求の 範囲第２３項に記載の電極。
25. ２５．操作電極が操作電流を搬送する際に、操作電極形状物の支持表面上で巻き を戻された状態にある請求の範囲第１項に記載の電極。
26. ２６．形状の単位がＬＷＤおよびＳＷＤを有する実質的にダイヤモンド形状の空 際を有し、空隙の形状が、ノードで相互連結されたバルブ金属ストランドの連続 体により定められる、大幅に拡張されたバルブ金属メツシユにおいて、バルブ金 属のメツシユは、ストランド厚みが０．１２５ｃｍ未満であって、少くとも１０ ：１の倍率で固体金属を拡張させることにより得られる空隙率が８０％以上であ る可撓性メツシユであり、前記の可撓性メツシユはダイヤモンド形状単位のＬＷ Ｄ長に沿う軸の周りでコイル巻きならびに巻きの戻しが可能であり、且つ、ダイ ヤモンド形状のＳＷＤ長に沿って約１０％まで延伸可能であり、更にメツシユ幅 の５乃至２５倍範囲の曲げ半径でメツシユ一般面での曲げが可能であり、メツシ ユノードは、ストランド厚みの２倍の厚みを有し、コイル巻きされていない形状 の際に、メツシユの水平面に対して少くとも実質上完全に角度を有さぬ垂直面内 に配置されていることを特徴とするバルブ金属メツシユ。
27. ２７．約９０パーセント以上の空隙率を有する請求の範囲第２６項に記載のバル ブ金属メツシユ。
28. ２８．バルブ金属が２０パーセント乃至約４０パーセント範囲の伸びを有する請 求の範囲第２６項に記載りバルブ金属メツシユ。
29. ２９．メツシユのバルブ金属が、チタン、タンタル、ジルコニウム、ニオブ、そ れらの合金および金属間混合物からなる群から選択される請求の範囲第２６項に 記載のバルブ金属メツシユ。
30. ３０．バルブ金属が、チタン、タンタル、ジルコニウムおよびニオブからなる群 から選択される、焼鈍されていて合金化されていない金属である請求の範囲第２ ６項に記載のバルブ金属メツシユ。
31. ３１．バルブ金属のメツシユ重量が、メツシユ平方メートル当り金属約０．０５ 乃至約０．５キログラムの範囲である請求の範囲第２６項に記載のバルブ金属メ ツシユ。
32. ３２．固体のバルブ金属のシートまたはコイルから１０：１乃至約３０：１範囲 の倍率でメツシユを拡張し、ある形状の空隙および、メツシユ平方メートル当り ５００乃至２０００個のノードで相互連結されたストランドの連続ネットワーク を提供することを特徴とする請求の範囲第２６項に記載のバルブ金属メツシユ。
33. ３３．メツシユストランドが、約０．０５センチメートル乃至約０．１２５セン チメートル範囲の厚みと約０．０５センチメートル乃至約０．２０センチメート ル範囲の幅を有する請求の範囲第２６項に記載のバルブ金属メツシユ。
34. ３４．前記の相互連結された金属ストランドが、約４乃至約９センチメートル範 囲のデザイン長路と約２乃至約４センチメートルのデザイン短路を有する実質的 にダイヤモンド形状の孔を形成する請求の範囲第２６項に記載のバルブ金属メツ シユ。
35. ３５．容易に巻きを戻すことができるコイル巻き形態にある請求の範囲第２６項 に記載のバルブ金属メツシユ。
36. ３６．前記のコイルが、約２０センチメートルを超える直径の内側中空域と約５ ０センチメートルを実質的に超えない外径を有する請求の範囲第３５項に記載の バルブ金属メツシユ。
37. ３７．バルブ金属メツシユが、巻きを戻されて少くとも実質的に平らな形態にあ る請求の範囲第２６項に記載のバルブ金属メツシユ。
38. ３８．バルブ金属ストランドとその連結部の表面積が、メツシユ面積の１０パー セント以上、約５０パーセント以下である請求の範囲第２６項に記載のバルブ金 属メツシユ。
39. ３９．形状単位のＬＷＤ長およびＳＷＤ長を有する実質的にダイヤモンド形状の 空隙を付与され、その空際形状が、ノードで相互連結され且つ表面上に電気化学 的に活性な被覆を担持する薄いバルブ金属ストランドの連続体により定められる 、バルブ金属メツシユからなるタイプの電極化学プロセス用電極を製造する方法 において、 （ａ）ダイヤモンド形状のＳＷＤ長の方向に沿って伸長され、且つ、ダイヤモン ド形状のＬＷＤ長の方向に沿う軸の周りにコイル巻きされた、８０パーセント以 上の空隙率を有する厚み０．１２５ｃｍ未満の可撓性のコイル巻きされたバルブ 金属メツシユを準備すること、および （ｂ）バルブ金属メツシユがコイル巻きされている状態で、該メツシユの表面に 電解触媒被覆すること（但し、該メツシユは、電極として使用するため、コイル 巻きされた形状から巻きを戻すことができる） からなる方法。
40. ４０．前記のコイル巻きされたメツシユを液体被覆組成物と接触させて、金属メ ツシユ基材の平方メートル当り約０．５グラム未満の白金族金属の被覆重量を有 する電解触媒被覆を施こす請求の範囲第３９項に記載の方法。
41. ４１．前記の被覆が、メツシユを被覆組成物に浸漬することおよび、前記の組成 物に浸漬している間にメツシユを回転することにより施される請求の範囲第３９ 項に記載の方法。
42. ４２．コイル巻きされたメツシユは、固体金属のシートまたはコイルを１０：１ 以上の拡張倍率で空隙率９０パーセント以上まで拡張させて得られたエキスパン デッド金属メツシユからコイル巻きする請求の範囲第３９項に記載の方法。
43. ４３．請求の範囲第３９項に記載の方法にて製造され、且つ、金属メツシユ基材 の平方メートル当り実質的に約０．５キログラム以下の電極重量を有するコイル 巻き形態の被覆されたバルブ金属メツシユ電極。
44. ４４．請求の範囲第３９項に記載の方法により製造されたコイル巻きにされた電 極シートの巻きを戻すことにより得られる被覆バルブ金属のシートからなる被覆 されたバルブ金属電極。
45. ４５．更に、コイル巻き形状から金属メツシユ電極の巻きを戻すことおよびその 巻きを戻された金属メツシユ電極にバルブ金属の電流分配部材を溶接することか らなる請求の範囲第３９項に記載の電極製造方法。
46. ４６．バルブ金属の電流分配部材がその表面上に電解触媒被覆を担持し、且つ、 該分配部材の１つ以上の被覆表面が、バルブ金属メツシユ電極ストランドの連結 点でバルブ金属メツシユの被覆表面に溶接される請求の範囲第４５項に記載の方 法。
47. ４７．請求の範囲第４６項の方法で製造された被覆バルブ金属メツシユ電極。
48. ４８．請求の範囲第１項に記載の電極または請求の範囲第３９項に記載の方法に より製造された電極を、コンクリート中の強化鋼の陰極防食における陽極として 使用する方法。