NO157461B - Hydrogenutviklende elektrode. - Google Patents

Description

Nærværende oppfinnelse vedrører en

elektrode som angitt i krav l's ingress. Mere spesielt vedrører nærværende oppfinnelse en hydrogenutviklende elektrode som ikke bare har høy korrosjonsmot-

stand og mekanisk styrke, men som også oppviser lav hydrogenoverspenning og høy stabilitet over lengere tidsperio-

der da elektroavspaltning av jern ikke inntreffer, samt en fremgangsmåte ved fremstilling av denne. Nærværende oppfinnelse er hovedsakelig rettet på en hydrogenutviklen-

de elektrode omfattende et elektrisk ledende substrat med et be legg av et oksyd av minst ett metall omfattende nikkel, kobolt, og minst ett-metall omfattende nikkel eller kobolt.

Nylig, på grunn av den hurtige økning av energiomkostnin-ger, er det blitt meget viktig å redusere overflødig bruk av energi så meget som mulig ved å senke hydrogenoverspenningen av en hydrogenutviklende elektrode som anvendes ved elektrolyse av f.eks. vann eller vandig alkalimetallklo-ridoppløsning. Megen forskning og forbedringer har vært foretatt for dette formål, men en industrielt anvendbar hydrogenutviklende elektrode som oppviser ikke bare en tilstrekkelig varighet, men også en tilstrekkelig aktivi-

tet er ennå ikke blitt fremstilt.

Vanlig kjente hydrogenutviklende elektroder omfatter de fremstilt av jern eller bløtt stål. De a'nvendes i stor ut-strekning i form av en plate, trådnett, perforert plate, ekspandert metall eller liknende. Jern er det mest anvendte elektrodemateriale da det er lett tilgjengelig og billig, og dessuten oppviser det forholdsvis lav hydrogenoverspenning når anvendt som elektrode. Det er blitt sagt at nikkel eller en legering derav kan anvendes som materiale til en hydrogenutviklende elektrode, men nikkel eller en legering derav anvendes noen ganger bare som et materiale for en bipolar elektrode ved elektrolysen av vann og anvendes nesten ikke som materiale for en hydrogenutviklende elektrode for andre formål. Grunnen til dette er at nikkel eller en levering derav er dyrt, og dessuten, inntil nå, har det ikke oppstått korrosjonsproblemer selv med jern som er billig og lett tilgjengelig.

I de senere år har det, for å fremskaffe en elektrode med lavere hydrogenoverspenning, vært fremstilt en rekke for-bedrete elektroder som hver omfatter et elektrisk ledende substrat hvis overflate er belagt med et aktivt materiale. F.eks. belegges et elektrisk ledende substrat med korroderende stoffer slik som aluminium, sink, zirkoniumdiok-syd, molybden og lignende, samtidig med metaller, slik som nikkel, kobolt, et metall fra platinagruppen og liknende, ved smeltesprøytning, plettering eller lignende, fulgt av behandling med et alkali eller lignende, slik at de korroderende deler selektivt utlutes for å gi en kjemisk porøs struktur. Ved forannevnte fremgangsmåte kan det erholdes en elektrode som oppviser tilstrekkelig lav hydrogenoverspenning. Imidlertid er en slik elektrode med tilstrekkelig lav hydrogenoverspenning vanligvis så sprø og har en så dår-lig mekanisk styrke at den ikke tåler langtids-anvendelse i industriell målestokk. Som eksempler på ovenfor nevnte elektroder kan nevnes en elektrode fremstilt ved en fremgangsmåte bestående i å dif/fundere aluminium og nikkel på et elektrisk ledende substrat for på substratet å danne et nikkel-aluminiumlegeringslag, hvorfra aluminium opplø-ses selektivt (se US-patent nr. 4.116.804 og nr. 4.169.025), en elektrode med et belegg av nikkel eller kobolt dannet ved smeltesprøytning og utlutning (se US-patent nr. 4.024.044), en elektrode bestående av et elektrisk ledende substrat som i det minste på en del av sin overflate har et belegg av en smeltesprøytet blanding bestående i det vesentlige av partikkelformet kobolt og partikkelformet zirkonium (se US-patent nr. 3.992.278), og en elektrode bestående av et elektrisk ledende substrat med en nikkel-molybdenlegering dannet på dette (japansk patentsøknad-publikasjon nr. 9130/1965).

På den andre side er en elektrode bestående av et elektrisk ledende substrat med et belegg av bare et anti-korroderende stoff, slik som nikkel kobolt, et metall fra platinagruppen eller lignende som er dannet på substratet og som ikke er fulgt av en kjemisk behandling slik som utlutning eller lignende etter dannelsen av belegget, vanligvis i .besittelse av høy mekanisk styrke, men er utilstrekkelig når det gjelder lave hydrogenoverspenningskarakteristika. Av denne grunn, når en slik elektrode anvendes ved elektrolysen over et langt tidsrom, vil jernionerf som litt etter litt kommer inn i elektrolyseoppløsningen fra den rå ho-vedbestanddel, hjelpemateriale, materialer for den elektrolytiske cellekonstruksjon, materiale til elektrodesubstratet og lignende,tvinges til å elektroavleires i tur og orden på elektroden. Som et resultat av dette tvinges elektroden til å oppvise hydrogenoverspenningsverdien for jern i løpet av en forholdsvis kort tidsperiode, og mi-ster således effektiviteten for den forannevnte art. Som eksempler på elektroder av denne art kan nevnes en elektrode som består av et ferrometallsubstrat med et belegg dannet ved smeltesprøytning av substratet med et pulver av metallnikkel eller wolfram-karbid (se US-patent nr. 4.049.841), og en elektrode fremstilt ved å underkaste et elektrisk ledende substrat en nikkelplettering fulgt av varmebehandling (japansk patentpublikasjoner nr. 115675/1978 og 115676/1978).

Dessuten, som et ytterligere eksempel på elektroden som består av et elektrisk ledende substrat med et belegg av bare et anti-korroderende stoff, er en elektrode blitt foreslått med et belegg av nikkel eller en legering av nikkel i hvilken et partikkelformet metall av platinagruppen dispergeres (se japansk patentpublikas jon nr. 110983/19 79.) . En slik elektrode har imidlertid den ulempe at det nødven-dige metall fra platinagruppen er dyrt samt, muligens på grunn av avskalling av belegget som inneholder platina-gruppemetallet som aktivt materiale, har forbruk av elektroden en tendens til å inntreffe, og følgelig vil langtidsanvendelse av elektroden forårsake at elektrodeaktivi-

tet går tapt.

Dessuten, hvor det elektrisk ledende substrat av elektroden hovedsakelig fremstilles av jern og når belegget som

dannes derpå har en porøs struktur, vil under den praktiske anvendelse av en slik elektrode den elektrolytiske oppløs-ning trenge gjennom det porøse belegg med lav hydrogenoverspenning og forårsake at substratet jern korroderer og opp-løses. Av denne grunn avskalles elektrodens belegg og faller av under langtidsanvendelse, og på grunn av utløsningen av jernet vil det hydrogenutviklende potential for elektroden ikke være tilstrekkelig edelt. Elektroder av forannevnte type omfatter de angitt i US patent nr. 3.992.278 og

4.024.044. Ifølge oppfinnernes erfaringer iakttas den ugun-stige økning i jernionekonsentrasjonen i den elektrolytiske oppløsning kontinuerlig etter elektrolysens begynnelse under anvendelse av en elektrode av forannevnte type. Når elektrolysen fortsettes under anvendelse av forannevnte elektrode økes elektrodens hydrogenoverspenning gradvis, og endelig er det hydrogenutviklende potential for forannevnte elektrode ikke forskjellig fra det for en elektrode fremstilt av bløtt stål. Flere måneder etter at elektrolysen hadde startet iakttas avskallingen etc. av elektrodebelegget.

Dessuten, for å erholde et aktivt belegg på elektroden er en rekke metoder blitt foreslått for elektroplettering eller plettering uten elektrolyse av en aktiv bestanddel på et elektrisk ledende substrat. Blant disse er som oftest en metode blitt anbefalt ifølge hvilken et flertall av aktive bestanddeler avsettes på et elektrisk ledende substrat ved elektroplettering eller elektroløs plettering, og en metode ifølge hvilken én aktiv bestanddel avleires på et elektrisk ledende substrat ved elektroplettering eller elektroløs plettering mens en annen bestanddel dis-pergert avsettes samtidig med den førstnevnte bestanddel. De forannevnte to metoder er imidlertid ikke egnet for å fremstille en hydrogenutviklende elektrode i industriell målestokk, da det Ikke bare er vanskelig å få et ensartet belegg, også kontrollen av produksjonsbetingelsene er komplisert.

Se også US-patent 4.049.841 og GB-patent nr. 1.533.758, som også viser elektroden omfattende et ledende substrat, et belegg av kobolt eller nikkel.

Med ønske om å utvikle en praktisk anvendelig hydrogenutviklende elektrode med lav hydrogenoverspenning er tallrike og intensive forsøk blitt foretatt, som et resultat er det blitt funnet: at når et oksyd av minst ett metall omfattende nikkel og kobolt er tilstede i en hydrogenutviklende elektrodes belegg oppviser elektroden ytterst lav hydrogenoverspenning.

Ytterliger har det vært foretatt intensive studier vedrø-rende levetiden for en hydrogenutviklende elektrode, og som et resultat er det funnet at levetiden har nær sammenheng med materialet for det elektrisk ledende elektrodesubstrat og elektrodepotentialet som elektroden oppviser under elektrolysen. I illustrerende hensikt kan det nevnes at det er blitt funnet at de levetidsbetemmende faktorer for elektroden endrer seg meget alt etter som elektrodens hydrogenutviklende potential er edelt eller mindre edelt i sammenligning med -0,98 V vs NHE (normal hydrogenelektrode). Nærværende oppfinnelse er basert på forannevnte nye oppda-gelser .

Følgelig er det en første hensikt med nærværende oppfinnelse å fremskaffe en hydrogenutviklende elektrode som har utmerket korrosjonsmotstand og mekanisk styrke, og som ikke bare oppviser lav hydrogenoverspenning over en lang tidsperiode, men som også er stabil.

Den hydrogenutviklende elektrode er særpreget ved det som er angitt i krav l<*>s karakteriserende del. Ytterligere trekk fremgår av kravene 2-8.

Forannevnte og andre forsmål, trekk og fordeler ved nærværende oppfinnelse vil fremgå for fagmannen på området fra den følgende detaljerte beskrivelse i forbindelse med den vedlagte tegning, som er et diagram som viser forholdet mellom oksydasjonsgraden for nikkel i elektrodebelegget og elektrodens hydrogenutviklende potential.

Forklaring skal nå gles på et elektrisk ledende substrat som anvendes ifølge nærværende oppfinnelse. Hva angår strømmen som går mellom et elektrodepar anbragt overfor hverandre i en elektrolytisk celle er det en horisontalt og vertikalt ikke-ensartet strømfordeling. En slik ikke-ensartet strømfordeling skyldes forskjellen i avstand fra den motsatte elektrode, formkarakteristika for elektrodene, ikke-ensartet boblehastighet i den elektrolytiske opp-løsning og ikke-ensartet fordeling av spesifikk motstand i deleveggstrukturen. Av denne grunn, og dette gjelder også for elektroden som utvikler hydrogen, varieres elektrodens overspenning alt etter andelene i elektroden. Forklarende kan det angies at strømmen konsentreres til den del av overflaten for den hydrogenutviklende elektrode som vender mot den motsatte elektrode, deler av elektroden, i hvilke deler boblehastigheten er forholdsvis liten, deler i nærheten av. elektroden og lignen-

de. Følgelig, forholdsvis høy hydrogenoverspenning iakttas i delene til hvilke strømmen konsentreres, hvilket forårsaker at nevnte deler oppviser et forholdsvis mindre edelt potential. På den andre side, bare en forholdsvis liten strøm strømmer på baksiden av den hydrogenutviklende elektrode i forhold til den motsatte elektrode, deler i hvilke boblingshastigheten er forholdsvis stor og lignende. Følgelig iakttas forholdsvis lite hydrogenoverspenning i delene i hvilke det bare går en forholdsvis liten strøm, hvilket resulterer i at nevnte deler oppviser forholdsvis edelt potential. Under disse omstendighe-ter, for letthets skyld som verdien for det hydrogenutviklende potential for elektroden, anvender man her slike verdier som målt i den bakre del av den hydrogenutviklende elektrode.

Vanligvis, ved elektrolysen utført i industriell måle- : stokk, inneholder den elektrolytiske oppløsning ofte tun-ge metallioner, selv når mengdene av slike ioner er meget liten. F.eks. kommer slike jernioner inn i den elektrolytiske oppløsning som forurensningen av hovedråmaterialet og/eller som forurensningen av hjelpeioner. Dessuten, i noen tilfeller trenger en meget liten mengde jern, som er oppløst fra apparatet og/eller utstyr, inn i den elektrolytiske oppløsning. Vanligvis er det velkjent at den elektrolytiske oppløsning for elektrolysen ved anvendelse av en hydrogenutviklende elektrode inneholder jernioner i en mengde på ca. 0,1 til ca. 10 ppm. Spesielt i tilfelle av elektrolyse av et alkalihalogenid inneholder halogenidet som det råmateriale som tilføres anodekammeret, jern i en mengde på flere ppm til ca. 100 ppm. Jern i anodekammeret beveger seg inn i katodekammeret gjennom delmembranen,slik som en ionutbyttermembran, porøs membran eller lignende. Undersøkelser som er blitt utført avslører at der hvor elektrodens hydrogenutviklende potential ved elektrolysen hvor utviklingen av hydrogen er involvert, er mindre edelt sammenlignet med -0,9 8 V vs NHE, er den minimale jernmeng-de reduksjonsavspaltet og akkumulert på overflaten av den aktiverte elektrode etterhvert som tiden går. Når elektrolysen fortsettes ytterligere blir den aktive elektrodeover-flate, som har vært tilstede, fullstendig dekket av reduksjonsavspaltet jern i løpet av 1 til flere måneder, hvilket forårsaker at elektroden oppviser det samme hydrogenutviklende potential som det for bløtt stål. Således er virknin-gen av å senke hydrogenoverspenning, som den aktiverte elektrode oppviste i begynnelsen, fullstendig tapt. Følge-lig, levetiden for elektroden med et hydrogenutviklende potential som er mindre edelt sammenlignet med -0,9 8 V vs NHE vil ta slutt i løpet av en tidsperiode så kort som 1 til flere måneder.

På den andre side, i tilfelle av en elektrode med et hydrogenutviklende potential som er edelt sammenlignet med

-0,9 8 V vs NHE, bestemmes elektrodens levetid ikke av den påfølgende reduksjonsavspaltning av den lille mengde jernioner i den elektrolytiske oppløsning på elektroden. Imidlertid, hvor det elektrisk ledende elektrodesubstrat er av jern eller bløtt stål, som er det som vanligvis anvendes på området, gjennomtrenger .den elektrolytiske oppløs-ning elektrodens porøse belegg med lav hydrogenoverspenning, hvilket forårsaker at jernet som substratmateriale

korrodere og oppløses. Som et resultat av dette skaller belegget av og faller av fra elektrodesubstratets overflate. Den tid som påvirker elektrodebeleggets avskalling etc. varierer avhengig av beleggets porøsitet. I denne forbindelse skal det bemerkes at det sterkt aktive belegg med et hydrogenutviklende potential som er edelt i sammenligning med -0,9 8 V vs NHE ofte har en betydelig høy porøsitet,

og følgelig bringes elektrodesubstratet kontinuerlig i kontakt med den elektrolytiske oppløsning via beleggets porer. Av denne grunn oppløses jernet lett elektrokjemisk når det anvendes en belagt elektrode som har et hydrogenutviklende potential som er edelt sammenlignet med -0,98

V vs NHE og når materialet for elektrodesubstratet er jern. Av forannevnte grunner er det foretrukket å anvende materialer for elektrodesubstratet som i det vesentlig ikke oppløses elektrokjemisk selv ved et edelt potential i sammenligning med -0,98 V vs NHE .Ved valg av et egnet materiale for anvendelse som elektrodesubstrat ifølge nærværende oppfinnelse kan dataene erholdt fra kurven over polarise-ringskarakteristika for et materiale effektivt anvendes.

Man har foretatt undersøkelser vedrørende elektrisk ledende materialer som er anti-korrosive selv ved et edelt potential i sammenligning med -0,98 V vs NHE. Som et resultat er det blitt funnet at som eksempler på det materiale som har en anti-korrosiv egenskap som er tilstrekkelig ved anvendelse som elektrodesubstrat og som er kommersielt lett tilgjengelig kan det nevnes nikkel, en nikkellegering, et rustfritt stål av austenitt-type og feritt- type. Av forannevnte materialer er nikkel, en nikkellegering

og rustfritt stål av austenitt-type foretrukket. Nikkel og en nikkellegering er mest foretrukket. Dessute^ de materialer som hver er sammensatt av et elektrisk ledende substrat med et ikke-porøst belegg av nikkel, en nikkellegering, et rustfritt stål av austenitt- eller ferritt-type på overflaten;kan også med hell anvendes som elektrodesubstrat. Et slikt ikke-porøst og anti-korrosivt belegg kan erholdes ifølge kjente teknikker, f.eks. elektroplettering, elektroløs plettering, smelteplettering,

valsing, trykkadhesjon ved eksplosjon, metallbekledning, dampavspaltning, ioniseringsplettering og lignende.

Den foretrukne form for elektrodesubstratet har en slik struktur at hydrogengass generert under elektrolysen

lett frigjøres slik at et overflødig spenningstap på

grunn av strømskjerming av hydrogengassen kan unngåes og at det effektive overflateareal for elektrolysen er stor slik at strømtettheten er lav. Substratet med en slik form som foran nevnt kan fremstilles av et perforert metall av en egnet tykkelse, åpningsstørrelse og åpnings-vinkel, et ekspandert metall med egnete lengder på lengde-akse og tverrakse, en viresikt med en egnet virediameter og avstand mellom de innbyrdes tilstøtende virer, eller lignende.

Den anvendte betegnelse "anti-korrosivt pulvermateriale" er ment å innbefatte nikkel, kobolt, krom, mangan, titan og oksyder derav og lignende. Blant disse er nikkel, kobolt, nikkeloksyd og koboltoksyd foretrukket i henhold til foreliggende oppfinnelse. Nikkel og nikkeloksyd er mest foretrukne. Materialene som er oppløselige i en vandig alkalisk oppløsning, såsom aluminium, sink, tinn og wolfram er ikke egnete anti-korrosive pulvermaterialer.

Som foran beskrevet er den hydrogenutviklende elektrode ifølge nærværende oppfinnelse særpreget ved fremskaffelse av et belegg som inneholder et oksyd av minst ett metall bestående av nikkel og kobolt. Spesielt foretrukket er et belegg som inneholder nikkel og nikkeloksyd.

Uttrykket "oksyd" anvendt i denne beskrivelse betyr et metalloksyd eller en blanding av metalloksyder. De kan identifiseres ved nærværet av deres topper ved røntgenstrå-lediffraktometri.

Uttrykket "oksydasjonsgrad", slik som anvendt her, indikerer verdien (%) av E1/ E1 + H0 (x 100), hvor H0 betegner høyden

på en topp som viser intensiteten for den høyeste intensitets-røntgenstrålediffraksjonslinje for et metall omfattende nikkel og kobolt når belegget analyseres ved røntgenstråle-diffraktometri, og betegner høyden for en topp som viser intensiteten for den høyeste intensitets-røntgenstråledif-fraksjonslinje for et oksyd av nevnte metall. Hvis belegget inneholder begge metallene nikkel og kobolt, betegner Hq det aritmetiske middeltall for de forannevnte topphøyder erholdt for metaller inneholdet i belegget, og H^ betegner det aritmetiske middeltall for de forannevnte topphøyder erholdt for nevnte metallers oksyder.

Under henvisning til figuren er det gitt et diagram som viser forholdet mellom oksydasjonsgraden for nikkelet i elektrodebelegget og elektrodens hydrogenutviklende potential. Ved utformning av dette diagram ble målinger foretatt i en 25%'s vandig natriumhydroksydoppløsning ved 90°C under anvendelse av belegget med en tykkelse på 50 til 150 rnu. Som det vil fremgå av fig. 1 tjener nærværet av nikkeloksyd i elektrodebelegget til å gi en elektrode med et hydrogenutviklende potential som er edelt sammenlignet med -0,9 8 V vs NHE. Med hensyn til oksydasjonsgraden, dvs. verdien (%) av NiO/NiO + Ni (x 100) sett ut fra det ønske-

te hydrogenutviklende potential og elektrodens levetid,

kan nikkeloksydet i belegget fortrinnsvis ha en oksydasjonsgrad på 20 til 90%.

Grunnen til at et slikt belegg som inneholder minst et oksyd av nikkel og kobolt og minst et av metallene nikkel og kobolt med-

deler en høy aktivitet til den hydrogenutviklende elektrode er ennå ikke fullstendig fastslått, men antas å være som følger: I metalloksydet, f.eks. nikkeloksyd i elektrodebelegget, er det tilstede mange metall-"hull", (omis-sion portions), og slike hull oppviser ikke bare ytterst høy katalytisk aktivitet i løpet av adsorpsjon av hydro-genioner, reduksjon derav til atomer, binding av atomene i hydrogenmolekyler og desorpsjon av hydrogengassen, men meddeler også en elektronisk ledningsevne til nikkeloksy-. det.

Som det fremgår av fig. 1 oppviser belegget med en oksydasjonsgrad innen området 20 til 70 % et hydrogenutviklende potential som er ytterst effektivt sett ut fra et praktisk synspunkt. Grunnen til dette antas å være som følger. Det at et slikt foretrukket oksydasjonsgradsområde foreligger skyldes at mens den katalytiske aktivitet øker alt etter økningen av oksydasjonsgraden ved en oksydasjonsgrad innen området 0 til 50 %, synker den elektroniske ledningsevne ifølge økningen av oksydasjonsgraden ved en oksydasjonsgrad innen området 50 til 100 %.

Det er bemerket at innarbeidelsen av et metall omfattende krom, mangan, titan og oksyder derav i det tidligere angit-te aktive belegg er effektivt for å gjøre det aktive belegg stabilt.

For å vende tilbake til den generelle forklaring av elektroden ifølge nærværende oppfinnelse skal det bemerkes at den foretrukne tykkelse for elektrodebelegget er 10 mu eller mer. Selv når tykkelsen for belegget er mindre enn 10 mp kan det erholdes en elektrode med en hydrogenoverspenning som i noen grad ér redusert. Imidlertid, for at elektrolysen ledsaget av hydrogenutvikling kan utføres ikke bare ved et potential ved hvilket den lille mengde jernioner ikke er reduksjonsavleiret på elektroden, men også ved en praktisk fordelaktig strømtetthet, er det foretrukket at tykkelsen for elektrodebelegget er 10 mu eller mer. Den øvre grense for beleggets tykkelse er ikke spesielt begrenset, men økningen i tykkelse til mere enn flere 100 mikron gjør bare belegget dyrere uten noen forholdsvis fordel.

Med hensyn til elektrodeflaten som skal belegges er det ingen spesielle begrensninger. Alt etter behov eller anvendelse av elektroden kan et belegg dannes på elektroden på én eller begge sider eller på deler av denne.Ved bestem-melse av den elektrodeflate som skal belegges kan det eksempelvis anvendes en måling, hvor den ønskede grad av hydrogenoverspenningsreduksjon for elektroden er tatt med i betraktning. Det er unødvendig å påpeke at jo større belegghastigheten er, desto lavere er elektrodens hydrogenoverspenning .

Vedrørende metoden for på det elektrisk ledende substrat

å danne det tidligere definerte aktive be-

legg, kan det anvendes kjent

teknikk, eksempelvis en metode som består i å påføre en vandig metallsaltoppløsning på substratet, fulgt av sin-

tring; en metode bestående av trykkstøpning, fulgt av sin-tring; en metode bestående i elektroplettering, fulgt av oksydasjonskalsinering; en metode bestående av elektroløs plettering, fulgt av oksydasjonskalsinering; en disper-sjonspletteringsmetode, en smeltesprøytemetode, slik som flammesprøytning eller plasmasprøytning; en eksplosjons-trykkadhesjonsmetode, og en dampavleiringsmetode. Blant disse metoder er en smeltesprøytningsmetode en av de mest foretrukne metoder for formålet.

Smeltesprøytningen utføres under anvendelse av et anti-korroslvt materiale, omfattende minst nikkel, kobolt, nikkeloksyd og koboltoksyd, eventuelt i nærvær av krom, mangan, titan eller oksyder derav.

Med hensyn til smeltesprøytingsmetoden som et eksempel på beleggingsmetoden vil en forklaring gis nedenfor.

Det er foretrukket å utsette et elektrisk ledende substrat

for en forbehandling før smeltesprøyting.Forbehandlingen består i avfetting og maling av substratoverflaten. Ved for-behandlingen fjernes flekkene på substratoverflaten og substratoverflaten opprues hvorved muliggjøres sterk binding

mellom substratet og det smeltesprøytede belegg.Når det gjelder forbehandlingsmetoden er det ingen spesielle re-striksjoner. Vanligvis kan det brukes.oppruing- med en sy-reetsing, sandblåsing med et egnet abrasiv, en elektroly-..' tisk oppruing eller lignende i kombinasjon med avfetting ved hjelp av en organisk væske, damp, kalsinering eller lignende.

Metoder for belegging ved smeltesprøyting omfatter flamme-sprøyting, plasmasprøyting og eksplosjonssprøyting. Av disse er flammesprøyting og plasmasprøyting foretrukket ved nærværende oppfinnelse. Foretatte undersøkelse har vist at ved plasmasprøyting er det et spesielt forhold mellom sprøytebetingelsene og sammensetningen og aktivitet for det påsprøytede belegg. Vanligvis er betingelsene for plasmasprøyting typen og partikkelstørrelse for pulvermaterialet, tykkelsen av det påsprøytede belegg, type og matehastighet for plasmagass som plasmakilde, type og matehastighet for den pulverinnmatete gass, spenning og strøm for den direkte bue, avstand fra sprøytemunnstykket til substratet som skal sprøytebelegges, og vinklen ved hvilken sprøytemunnstykket skal holdes i forhold til sub-stratflaten som skal belegges. De forannevnte betingelser antas mere eller mindre å ha en innvirkning på sammensetningen og egenskapene for belegget dannet ved plasmasprøy-ting. Spesielt, ifølge høstete erfaringer skal det, ved fremstilling av en hydrogenutviklende elektrode med høy elektrokjemisk aktivitet og lav hydrogenoverspenning, tas hensyn til type og partikkelstørrelse for pulvermaterialet, tykkelse for det påsprøytede belegg og type av plasmagass som plasmakilde. Dessuten har avstanden fra sprøytemunn-stykket til substratet som skal sprøytebelegges og vinklen ved hvilken sprøytemunnstykket anbringes i forhold til sub-stratflaten som skal sprøytebelegges en innflytelse på re-sultatet av sprøytebeleggingen og oksydasjonsgraden for belegget. For lang avstand fra sprøytemunnstykket til substratet som skal belegges resulterer i reduksjon av mengden påsprøytet belegg, men øker graden av oksydasjon for belegget. For kort avstand fra sprøytemunnstykket til substratet som skal belegges gir problemer med hensyn til overopp-varmning av belegget. Med hensyn til vinklen ved hvilken sprøytemunnstykket skal anbringes i forhold til substrat-flaten som skal sprøytebelegges, er det viktig, alt etter substratflatens tilstand, å velge en vinkel som gir den stør-ste mengde påsprøytet belegg. Ved nærværende oppfinnelse er avstanden fra sprøytemunnstykket til substratet som skal belegges fortrinnsvis 50 - 300 mm, og vinklen ved hvilken sprøytemunnstykket skal holdes i forhold til substratet som skal belegges er fortrinnsvis 30 til 150°. Når disse viktige forannevnte betingelser overholdes, selv ved enkel plasmasprøytepulvermetall, slik som pulvernikkel på et elektrisk ledende substrat, fåes en elektrode med et på-sprøytet belegg hvor nikkeloksyd er tilstede. En slik elektrode er i stand til å utvikle hydrogen, ved en strømtett-het så forholdsvis høy som 40 til 50 A/dm 2, ved et potential som er edelt i sammenligning med -0,9 8V vs NHE.

Analysene av nikkeloksydmengdene i det resulterende belegg ved røntgenstrålediffraktometri viser at ifølge reduksjo-nen av partikkelstørrelsen for pulvernikkelmetallet som skal plasmasprøytes har mengden nikkeloksyd dannet i det påsprøytede belegg tendens til å øke. Grunnen til dette antas at være at i løpet av smeltesprøyting inntreffer smelting av eksempelvis pulvernikkelmetallet og den delvise oksydasjon av det smeltete pulvernikkelmetall grunnet oksy-genopptagelse deri fra atmosfæren samtidig under visse betingelser.

Dessuten er overraskende at belegget dannet ved smeltesprøyt-ing, eksempelvis nikkeloksyd alene også aktivt som en hydrogenutviklende elektrode. Analysen av et slikt belegg ved røntgenstrålediffraktometri viser at i tillegg til hoved-andelen av nikkeloksyd dannes nikkelmetall delvis i belegget under visse betingelser. Grunnen til dette antas å være at på fordi den sentrale del av flammen ved smeltesprøyting er sammensatt av en sterkt reduserende atmosfære, reduseres nikkeloksydet samtidig med smelting av nikkeloksydet i løpet av smeltesprøytingen.

Nikkeloksydet som dannes i løpet av smeltesprøytingen henholdsvis nikkeloksydet som har vært utsatt for smelte-sprøyting har vært underkastet høye temperaturer i meget kort tid, via smelting av metall * dannelse av metalloksyd > størkning og via smelting av metalloksyd —> størkning, slik at de er ytterst aktive som en hydrogenutviklende elektrode , muligens på grunn av at deres sam-mensetninger er ikke-støkiometriske.

Som det forståes fra forangående beskrivelse er én type pulvermateriale anvendelig for dannelse av det aktive belegg minst ett metall omfattende nikkel, kobolt, sølv og oksyder derav. Det mest foretrukne pulvermateriale er et metall omfattende nikkel og nikkeloksyd. Den følgende forklaring vil hovedsakelig være rettet på nikkel og nikkeloksyd .

Som foran beskrevet, når et belegg dannes ved smeltesprøy-. ting, har partikkelstørrelse eller diameter av pulvermaterialet og fordelingen derav stor innflytelse på oksydasjonsgraden for det resulterende belegg, elektrodens elek-trokjemiske aktivitet og sprøyteutbyttet for pulvermaterialet. Som pulvermateriale anvendes fortrinnsvis de som er blitt klassifisert. En gjennomsnitlige partikkelstørrelse på 0,1 til 200 mp er brukbar. Den gjennomsnittlige partik-kelstørrelse på 1 til 50 mu er mere foretrukket. Hvis den gjennomsnittlige partikkelstørrelse er større enn 200 mu er oksydasjonsgraden for det resulterende belegg mindre og beleggets aktivitet er utilstrekkelig. Med en elektrode med en slikt belegg er det umulig å utføre en hydrogenutviklende elektrolyse over lengere tid og samtidig holde hydrogenoverspenningen stabil ved et lavt nivå. På den andre side, hvis den gjennomsnittlige partikkelstørrelse er mindre enn 0,1 mu, har sprøyteutbyttet for pulvermaterialet en tendens til å reduseres ekstremt.

Gasser som skal anvendes som plasmakilde ved plasmasprøy-tingen omfatter nitrogen, oksygen , hydrogen, argon og helium. Plasmastrålene erholdt fra disse gasser for. finnes ideres dissosierings- og ioniseringstilstander tilsvarende deres respektive molekyler og atomer og følgelig er temperaturene, egenvekter og hastigheter for disse ytterst forskjellige. De foretrukne plasmakilder som anvendes i-følge foreliggende oppfinnelse er argon, helium, hydrogen, nitrogen og blandinger derav.

I henhold til plasmasprøytetekknikken, hvor pulvermaterialet sprøytes på et elektrisk ledende substrat ved en høy temperatur og med en stor hastighet, kan det erholdes en hydrogenutviklende elektrode med et påsprøytet belegg som er meddelt ikke bare høy elektrokjemisk aktivitet, men og-så utmerket varighet, uten ledsagende ugunstig belastning og lignende på grunn av varmen.

Som det fremgår av forangående beskrivelse kan innholdet av det aktive nikkeloksyd i belegget reguleres ved valg av partikkelstørrelsen for nikkelpulvermetallet som råmaterialet for plasmasprøyting, anvendelse av nikkeloksyd som råmateriale for plasmasprøyting og/eller valg av passende plasmasprøytebetingelser.

Elektroden ifølge nærværende oppfinnelsen kan effektivt anvendes som en hydrogenutviklende katode ved elektrolysen

av natriumklorid ved en ionebyttermembranprosess eller dia-fragmaprossen, elektrolyse av alkalimetallhalogenider forskjellige fra natriumklorid, elektrolyse av vann, elektrolyse av Glauber's salt og lignende. Det er foretrukket at en elektrolytisk oppløsning som skal være i kontakt med elektroden ifølge nærværende oppfinnelse er alkalisk. Typen av den elektrolytiske celle som skal anvendes sammen med elektroden ifølge nærværende oppfinnelse kan enten væ-re monopolar eller bipolar. Når elektroden ifølge nærværende oppfinnelse anvendes ved elektrolysen av vann kan den anvendes som en bipolar elektrode.

Forannevnte forklaring vedrører hovedsakelig nikkel og nikkeloksyd. I denne forbindelse skal det bemerkes at den samme forklaring som ovenfor nevnt også gjelder kobolt og koboltoksyd.

Nærværende oppfinnelse vil bli belyst mere detaljert under henvisning til de følgende eksempler.

EKSEMPEL 1 og SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 1

To 10 cm x 10 cm, 1 mm tykk "Nickél 201" (tilsvarende til ASTM B 162 og UNS 2201) plater ble utsatt for punching for

å få et par perforerte plater, hvor de sirkulære åpninger som hver har en diameter på 2 mm ble anbragt ved spissene av ekvilaterale triangler, nemlig i 60° siksak-konfigurasjon med en topp på 3 mm. De perforerte plater ble hver sandblåst med Al2°3 me(I en partikkelstørrelse nr. 25 ifølge JIS (japansk industristandard) (siktstørrelse 500 til

1.190 mp) og avfettet med trikloretylen. De perforerte plater ble hver belagt ved smeltesprøyting på hver side, med pulvernikkel med en renhet på minst 99% og en partikkeldiameter på 4 til 7 nya ved plasmasprøyting som indikert nedenfor. Plasmasprøytingen ble gjentatt 12 ganger på hver side for å gi en elektrode A-^ med et belegg med en gjennomsnittlig tykkelse på 150 mp.

Plasmasprøyting ble foretatt under anvendelse av de føl-gende gjennomsnittlige sprøyteparametre:

Matehastighet for plasmagass av argon og hydrogen:

4 m 3 (ved normal tilstand)/time og 0,5 m 3 (ved normal

tilstand)/time, henh. Matehastighet av argon som pul-vermategassen: 1,5 m 3 (ved normal tilstand)/time;

sprøyteavstand: 15 cm, sprøytevinkel: 90°.

I det vesentlige ble de samme fremgangsmåter som foran beskrevet gjentatt for å erholde elektrodene A£, A^ og A^ bortsett fra at plater fremstilt av"lncoloy 825"(registrert varemerke for legering fremstilt og solgt av International Nickel Co., U.S.A.), "Inconel 600" (registrert varemerke for legering fremstilt og solgt av International Nickel Co., U.S.A.) og "Monel 400" (registrert varemerke

for legering fremstilt og solgt av International Nickel Co. U.S.A.) henholdsvis anvendt som substfatmaterialer i stedet for "Nickel 201". Hver prøve på de fire typer elek-. trodepar som således ble erholdt ble analysert ved rønt-genstråledif f raks jon for å bestemme oksydasjonsgraden for nikkelet ved beregning fra en høyde av ;tøppen av krfctstallflate

(111) med hensyn til Ni og en høyde for toppen av kry-stallflate (012) med hensyn til NiO, henh. Verdiene av oksydasjonsgrader [NiO/NiO + Ni (x 100)] for de fire typer elektroder var alle 45 %.

I det vesentlige de samme fremgangsmåter som beskrevet foran ble gjentatt bortsett fra at en perforert plate fremstilt av bløtt stål ble anvendt i stedet for "Nickel

201", for å gi en elektrode A^. Verdien av oksydasjonsgraden [NiO/NiO + Ni (x 100)] var 44%. For sammenligningsfor-mål ble en elektrode B, fremstilt på samme måte som nettop beskrevet foran, bortsett fra at den perforerte plate bare var sandblåst og ikke belagt.

Hver av den andre prøve for de fem typer elektroder A^ til A^ henholdsvis elektrode B^ ble installert som katode,

med en nikkelplate som anode, i de elektrolytiske celler som hver inneholder en 25%'ig vandig natriumhydroksydopp-løsning. Elektrolyser ble utført ved 90°C ved en strøm-tetthet som indikert i tabell 1 for å utvikle hydrogen. Det hydrogenutviklende potential for katoden ble målt på en måte, hvor Luggin kapillær ble forbundet med baksiden av standard kvikksølv-kvikksølvoksyd-halvcellen og ble i tur og orden forbundet med baksiden av nevnte katode. Resultatene av målingene er vist i tabell 1.

Dessuten ble det fremskaffet elektrolytiske celler, hver omfattende en katode og en anode fremstilt av et titaneks-pandert metall med en belegg sammensatt av ruthenoksyd, zirkoniumoksyd og titanoksyd og en kationbyttemembran av karboksylsyretype kommersielt tilgjengelig under reg. varemerke "Aciplex K-105" (fremstilt og solgt av Asahi Kasei Kogyo K.K., Japan), hvorved det dannes et anodekammer og et katodekammer delt av nevnte membran. Som katode ble de forannevnte elektroder anvendt i de elektrolytiske celler henholdsvis. Under tilførsel av saltoppløsning med en konsentrasjon på 175 g/liter til et anodekammer og under til-førsel av en 25 %<1>ig vandig natriumhydroksydoppløsning til et katodekammer ble elektrolyser kontinuerlig utført ved en strømtetthet på 40 A/dm<2> og ved 90°C. Anode-katode-spennin-gen og det hydrogenutviklende potential for katoden ble målt og resultatene er vist i tabell 2.

Med hensyn til elektroden A^ forandret både anode-katodespenningen og det hydrogenutviklende potential seg med samme hastighet, og 3,200 timer etter elektrolysenes begynnelse var det ingen forskjelller i anode-katodespenning og hydrogenutviklende potential mellom elektrode A^ og elektrode B^. Etter 3,200 timers elektrolyser ble de elektrolytiske celler, demontert for å undersøke elektrodene A^ og B-^. Nesten hele overflatene av elektrodene A5 og B-j^ viste seg å være belagt med en sort substans, og analysene ved røntgenstrålediffraksjon viste at den sorte substans var et redusert jern. Detreduserte jern heftet til overflatene av elektrode A,, ble fjernet for å undersøke det påsprøytete plasmalag, og det ble iakttatt at avskalling og avfalling av belegget inntraf delvis, og at en del av det påsprøytede plasmalag reiste seg fråssubstratet.

I motsetning hertilj når det gjelder elektrodene A1, A2,

A^ og A^i ble det ikke iakttatt noai spesiell forandring i utseende når elektrodene ble undersøkt etter demontering av den elektrolytiske celle og oppførsel selv etter at elektrolysene var utført i 3,200 timer. Mere spesifikt forble både anode-katodespenningen og det hydrogenutviklende potential for elektrodene ifølge nærværende oppfinnelse uforandret fra deres opprinnelige tilstand, og noen av-spaltning av jernet på elektrodeoverflaten og avskalling av det påsprøytete plasmalag ble ikke iakttatt.

EKSEMPEL 2

4 5 cm x 5 cm, 1 mm tykke "Inconel 600" fremstilte plater ble utsatt for punching for å gi 6 perforerte plater, i hvilke sirkulære åpninger hver méd en diameter på 2,5 mm ble anbragt ved spissene av ekvilaterale triangler, nemlig i 60°'s siksak-konfigurasjon. med en topp på 3,5 mm. De samme forbehandlinger av de perforerte plater som i eksempel 1 ble utført på i det vesentlige samme måte som beskrevet i eksempel 1, og deretter ble de perforerte plater smeltesprøytebelagt, på begge sider, med pulvernikkel og/ eller nikkeloksyd ved plasmasprøyting på i det vesentlige samme måte som beskrevet i eksempel 1 for å gi elektroder Ag, A^, Ag og Ag som hver r>å. be^ge sider har et

180 irya-tykt belegg. Med hensyn til elektrodene Ag og A^ var råmaterialet ved plasmasprøyting pulvernikkel, hvis partikkeldiameter imidlertid ble variert alt etter elektroden slik som indikert i tabell 3. Elektroden A^

og elektroden A^ ble erholdt ved plasmasprøytebelegging med en 50:50 pulvernikkel-nikkeloksyd-blanding henholdsvis et pulvernikkeloksyd.

De slik fremstilte 4 typer elektroder ble hver installert som en katode, med en nikkelplate som anode, i de elektrolytiske celler som hver inneholder en 25%'s vandig natrium-hydroksydoppløsning. Elektrolyser ble utført ved 90°C ved en strømtetthet som indikert i tabell 3 for å utvikle hydrogen. Det hydrogenutviklende potential av katoden ble målt på samme måte som beskrevet i eksempel 1. Resultatene av målingene er vist i tabell 3. Elektrodene ble også analysert ved røntgenstrålediffraksjon for oksydasjonsgraden [NiO/NiO + Ni(x 100)] fra topphøydene på røntgenstråledif-fraksjonsdiagrammet. Resultatene av analysene er vist i tabell 3.

EKSEMPEL 3

8 5 cm x 5 cm, 1,2 mm tykke "Incoloy 825"-fremstilte plater ble utsatt for punching for å gi 8 perforerte plater,

i hvilke sirkulære åpninger, hver med en diameter på 1,5 mm ble anbragt ved spissene av ekvilaterale triangler, nemlig i 60°<1>s-siksak-konfigurasjon med en topp på 3 mm.

De samme forbehandlinger av den perforerte plate som i eksempel 1 ble utført på i det vesentlige samme måte som beskrevet i eksempel 1 og deretter ble de perforerte plater smeltesprøytebelagt på begge sider, med pulvernikkel ved plasmasprøyting på i det vesentlige samme måte som beskrevet i eksempel 1 (bortsett fra at en blandet nitrogengass og hydrogen ble anvendt som plasmagassen) for å gi elektroder <A>l0,<A>1X,<A>l2, A13, Al4, Al5, A16 og A med et belegg av variert tykkelse som indikert i tabell 4. Elektrodene A1Q til Å. & hadde deres" respektive tykkelsesbelegg innen området 25 til 400 mp pålagt, og beleggene for hver av elektrodene hadde den samme tykkelse på begge sider av elektroden. Elektroden A^5 hadde et 150 mu tykt belegg på forsiden og et 50 mp tykt belegg på baksiden. Elektroden hadde et 200 mp tykt belegg på forsiden og et 25 mp tykt belegg på baksiden. Elektroden A-^ hadde et 10 mu tykt belegg- på begge sider. I alle tilfeller ble plasmasprøyting foretatt under anvendelse av pulvernikkel med en partikkeldiameter på 4 - 7 mp.

De 8 typer slik fremstilte elektroder ble henholdsvis installert som en katode, med en nikkelplate som anode, i de elektrolytiske celler som hver inneholder en 25%'ig vandig natriumhydroksydoppløsning. Elektrolysene ble utført ved 90°C ved en strømtetthet som indikert i tabell 4 for å utvikle hydrogen. Det hydrogenutviklende potential for katoden ble målt på samme måte som beskrevet i eksempel 1. Resultatene av målingene er vist i tabell 4.

Det ble fremskaffet elektrolytiske celler hver omfattende en katode og en anode fremstilt av et titanfremstilt, ekspandert metall med et belegg sammensatt av rutheniumoksyd, zirkoniumoksyd og titanoksyd og en kationbyttemembran av karboksylsyretype kommersiell tilgjengelig under det regi-strerte varemerke "Aciplex K-105" (fremstilt og solgt av Asahi Kasei Kogyo K.K., Japan), hvorved det dannes et anodekammer og et katodekammer delt av nevnte membran. Som katode ble henholdsvis anvendt de forannevnte elektroder i de.elektrolytiske celler. Under tilførsel av saltoppløsning med en konsentrasjon på 175 g/l til et anodekammer og til-førsel av en 25%<1>ig vandig natriumhydroksydoppløsning til et katodekammer ble elektrolyser utført kontinuerlig ved en strømtetthet på 40 A/dm<2> og ved 9 8°C. 2400 timer etter begynnelsen av de kontinuerlige elektrolyser ble ingen forandring iakttatt med hensyn til anode-katode-spenning og hydrogenutviklende potential for alle elektrodene A^Q til A^g. Illustrerende sagt, anode-katode-spenningene ved hvilke elektrolysene ble utført i de syv respektive elektrolytiske celler som inneholder elektrodene A-^q til A^g forandret seg innen området 3,18 til 3,26 V, og de hydrogenutviklende po-tentialer for elektrodene forandret seg innen området -0,89 til -0,97 V vs NHE. Etter 2400 timers elektrolyser ble elektrolysene avbrutt for å undersøke de hydrogenutviklende elektroder A^Q til A-^g Ikke bare ble ingen avleiring av jern på elektrodeoverflåtene iakttatt, men det ble heller ikke iakttatt noen avskalling av det plasmapåsprøytete belegg.

I motsetning hertil kunne elektrolysen utføres i den elektrolytiske celle som inneholder elektrode A^ med godt resultat i begynnelsen, men både anode-katode-spenning og det hydrogenutviklende potential for elektroden forandret seg etterhvert, slik at etter ca. 2000 timer ble det ikke iakttatt noen forskjell -i anode-katode-spenning og hydrogenutviklende potential mellom elektrode A-^ og den jernfremstil-te elektrode, dvs. anode-katodespenningen hva angår elektroden A^7 forandret seg fra 3,32 V ved begynnelsen til 3,48 V etter 2000 timer, og det hydrogenutviklende potential for elektroden forandret seg fra -1,03 V vs NHE til

-1,11 V vs NHE. I løpet av 2000 - 2 400 timer etter begynnelsen av elektrolysen forble forannevnte spenning og poten-

tial uforandret, nemlig ved 3,4 V og -1,11 V vs NHE, henh. Etter 2400 timers elektrolyse ble den elektrolytiske celle demontert for å undersøke den hydrogenutviklende elektrode Al7. Det ble bekreftet at hele eléktrodeoverflaten var belagt med avleiret jern og ca. 20 % av de sirkulære åpninger i den perforerte plate var blokkerte.

EKSEMPEL 4

5 5 cm x 6 cm, 1 mm-tykke plater fremstilt av et rustfritt stål (SUS 316L under JIS) og '1 5 cm x 6 cm, 1 mm's tykke plater fremstilt av E-brite 261 (handels for et produkt fremstilt og solgt av Airco Co., U.S.A.) ble punched for å gi 6 perforerte plater, i hvilke sirkulære åpninger med hver en diameter på 2 mm ble anbragt ved spissene av ekvilaterale triangler, nemlig i 60<o>,s siksak-konfigurasjon med en topp på 3 mm. De samme forbehandlinger av den perforerte plate som i eksempel 1 ble utført på i det vesentlige samme måte som beskrevet i eksempel 1, og deretter ble de perforerte plater smeltesprøytebelagt på hver side, med forskjellige materialer slik som indikert nedenfor og i tabell 5 ved plasmasprøyting på i det vesentlige samme måte som beskrevet i eksempel 1 for å oppnå elektroder A til

IS

A23 som hver på begge deres sider har et 170 iryu-tykt belegg. Det skal bemerkes at SUS 316L-fremstilt plate ble anvendt som materialer for substratene for fremstilling av elektrodene A^g til A2-> , mens den E-brite 261-

fremstilte plate ble brukt som materiale for substratene ved fremstilling av elektroden A2-»* Elektroden A^g ble erholdt ved plasmapåsprøyting med pulverkobolt. Elektrodene Al9 til A23 ble erholdt ved plasmapåsprøyting av en 50:50 blanding av to materialer omfattende pulverme-tallnikkel, kobolt, nikkeloksyd og koboltoksyd.

Hver av de 6 typer elektroder Alg til A2g ble anbragt som katode, med en nikkelplate som anode, i de elektrolytiske celler som hver inneholder en 25%'ig vandig natriumhydrok-sydoppløsning. Elektrolyser ble utført ved 90°C ved en strømtetthet som indikert i tabell 5 for å utvikle hydrogen. Det hydrogenutviklende potential for katoden ble målt på samme måte som i eksempel 1. Resultatene er vist i tabell 5.

Claims (7)

1. Hydrogenutviklende elektrode bestående av et elektrisk ledende substrat med påsittende belegg, karakterisert ved at nevnte belegg på det elektrisk ledende substrat inneholder minst ett metalloksyd valgt fra nikkeloksyd (NiO) og koboltoksyd (CoO) og minst ett metall valgt fra nikkel og kobolt, og har en oksydasjonsgrad på 20 til 90%, hvor oksydasjonsgraden til belegget er definert av hvor H0 representerer høyden til toppen som viser intensiteten av den høyeste intensitets røntgendiffraksjonslinje til et metall valgt fra gruppen bestående av nikkel og kobolt når belegget analyseres ved røntgendiffraktometri; H^ representerer høyden til toppen som viser intensiteten til den høyeste intensitets •røntgendiffraksjonslinje til et oksyd av nevnte metall> og dersom belegget inneholder nikkel og kobolt, representerer HD det aritmetiske middel av de ovenfor nevnte høyder til toppene oppnådd med hensyn på metaller inneholdt i belegget og H-j_ representerer det aritmetiske middel av de ovenfornevnte høyder av topper fremskaffet med hensyn på oksyder til nevnte metaller, og at nevnte belegg er et belegg dannet av et antikorrosivt forstøvet materiale.

2. Elektrode ifølge krav 1, karakterisert ved at nevnte elektrisk ledende substrat er laget av nikkel, en nikkelforbindelse eller en austenitt-type her-det stål.

3. Elektrode ifølge ethvert av kravene 1 eller-2 , karakterisert ved at nevnte forstøvede materiale har en gjennomsnittlig partikkelstørrelse på 0.1 til 200 um.

4. Elektrode ifølge ethvert av kravene 1 til 3, karakterisert ved at nevnte forstøvede materiale består av minst et av stoffene valgt fra nikkel og nikkeloksyd.

5. Elektrode ifølge krav 4,karakterisert, ved at nevnte belegg består av nikkel og nikkeloksyd.

6. Elektrode ifølge ethvert av kravene 1 til 5, karakterisert ved at nevnte belegg har en tykkelse på 10 jam eller mer.

7. Elektrode ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at belegget er påført ved smeltepåsprøytning av det antikorrisive materiale.

3. Elektrode ifølge krav 7, karakterisert ved at belegget er påført ved plasmasprøytning av det antikorrosive materiale