SU1381199A1

SU1381199A1 - Method of producing anode

Info

Publication number: SU1381199A1
Application number: SU853909565A
Authority: SU
Inventors: Олег Анатольевич Слесаренко; Евгений Борисович Бойко; Игорь Серафимович Ташлыков; Фадей Фадеевич Комаров; Иван Михайлович Жарский
Priority date: 1985-06-06
Filing date: 1985-06-06
Publication date: 1988-03-15

Abstract

Изобретение относитс к изготовлению электродов, использующихс в электрохимических производствах,Цель изобретени состоит в улучшении электрохимических характеристик анода при снижении расхода благородных металлов . При изготовлении анодов на основе легко пассивирующихс металлов с подслоем из платиновых металлов и активным покрытием из провод щих окислов подслой формируют путем имплантации ycKopeftHbix ионов благород- ньгх металлов в поверхность основы . . анода, после чего на нее нанос т слой провод вд х окислов. Содержание благородного металла в подслое 0,18- 20 ат,%, 1 табл. Ш (ЛThe invention relates to the manufacture of electrodes used in electrochemical production. The purpose of the invention is to improve the electrochemical characteristics of the anode while reducing the consumption of noble metals. In the manufacture of anodes on the basis of easily passivating metals with a sublayer of platinum metals and an active coating of conductive oxides, the underlayer is formed by implanting ycKopeftHbix ions of noble metals into the surface of the substrate. . the anode, after which a layer of wire xd oxides is applied to it. The content of the noble metal in the sublayer 0,18-20 at,%, 1 table. W (L

Description

соwith

0000

со соwith so

Изобретение относитс к электрохимическим производствам, в частности к способам изготовлени нерастворимых окисно-металлических анодов на основе легко пассивирующихс металлов .The invention relates to electrochemical production, in particular, to methods for producing insoluble metal-oxide anodes based on easily passivating metals.

Цель изобретени - улучшение электрохимических характеристик анода пр одновременном снижении расхода благо родного металла.The purpose of the invention is to improve the electrochemical characteristics of the anode at the same time reducing the consumption of a noble metal.

Пример. Листовые аноды с видимой рабочей поверхностью 1 см готов т по предлагаемому и известному способам, причем перед нанесением подсло из благородного металла по известному способу или перед имплантацией ионов благородного металла по предлагаемому способу основу анода шлифуют, полируют, обезжиривают, тра- в т и высушивают. Внедрение ускоренных ионов благородных металлов провод т с энергией и дозой, которые обеспечивают необходимые концентрации примеси в поверхностном слое основы. Количество внедренного металла контролируют методом обратного резерфор- довского рассе ни ионов гели Не с энергией 700 кэВ.Example. Sheet anodes with a visible working surface of 1 cm are prepared by the proposed and known methods, and before applying the noble metal undercoat by a known method or before the implantation of the noble metal ions by the proposed method, the anode base is polished, polished, degreased, traced and dried. The introduction of accelerated noble metal ions is carried out with energy and dose, which provide the necessary impurity concentrations in the surface layer of the substrate. The amount of the implanted metal is controlled by the method of backward Rutherford scattering of ions of He helium with an energy of 700 keV.

После подготовки анодов на поверх ность модифицированной основы нанос слой диоксида марганца термическим разложением раствора нитрата марганца при t 200°С с ТОЛ1ЦИНОЙ 500 - 100 мкм.After preparation of the anodes on the surface of the modified substrate, a layer of manganese dioxide was deposited by thermal decomposition of a solution of manganese nitrate at t 200 ° С with a TOL1TSIN of 500–100 µm.

Изготовленные аноды подвергают испытани м в 2н. H,S04 при 20°С в реакции выделени кислорода при анодной плотности тока 1000 и 2000 А/м.Manufactured anodes are subjected to tests in 2n. H, S04 at 20 ° C in the reaction of oxygen evolution at an anode current density of 1000 and 2000 A / m.

Результаты испытаний дл анодов, изготовленных по предлагаемому способу и по прототипу на основе титана, тантала и ниоби , модифицированных платиной с активным покрытием из MnO,j , приведены в таблице. Значени потенциалов соответствуют установившемус процессу, т.е. когда изменени их не превьпиают 3 мВ/ч.The test results for the anodes made by the proposed method and the prototype based on titanium, tantalum and niobium modified with platinum with an active coating of MnO, j are shown in the table. The potential values correspond to the established process, i.e. when changes do not exceed 3 mV / h.

В каждом конкретном случае толщина создаваемого подсло определ етс возможност ми техники, используемой дл его формировани , хот увеличениеIn each particular case, the thickness of the sublayer to be created is determined by the capabilities of the technique used to form it, although an increase in

5 0 5 5 0 5

0 50 5

0 5 0 5

00

ТОЛ1ДИНЫ сопровождаетс увеличением расхода благородного металла и энергии , затрачиваемых на его изготовление .The tolons are accompanied by an increase in the consumption of the noble metal and the energy expended in its manufacture.

Нижний предел создаваемой концентрации примеси составл ет 0,18 ат.% (образцы 3, 10 и 17), поскольку при уменьшении концентрации ниже этой величины (образцы 2, 9 и 16) потенциал анода возрастает до значений, превышающих значени потенциала электрода , изготовленного известным cnoCq- бом (образцы 1, 8 и 15).The lower limit of the impurity concentration created is 0.18 at.% (Samples 3, 10, and 17), because as the concentration decreases below this value (samples 2, 9, and 16), the potential of the anode increases to values greater than the potential of the electrode made cnoCq-bom (samples 1, 8 and 15).

Верхний предел создаваемой концентрации примеси составл ет 20 ат.% (образцы 12), поскольку при дальнейшем увеличении концентрации (образцы 13) потенциал анода практически не уменьшаетс , а расход благородного металла растет.The upper limit of the impurity concentration created is 20 at.% (Samples 12), since with a further increase in concentration (samples 13) the potential of the anode practically does not decrease, and the consumption of the noble metal increases.

Ресурс такого электрода также не зависит от толщины подсло ,поскольку непосредственный контакт поверхности основы с электролитом отсутствует и подслой не подвергаетс коррозионному воздействию агрессивной среды.The resource of such an electrode also does not depend on the thickness of the sublayer, since there is no direct contact of the surface of the base with the electrolyte and the sublayer is not subject to corrosive attack by the corrosive medium.

Изготовление анодов по предлагаемому способу позвол ет значительно (в тыс чи раз) снизить расход благородных металлов при сохранении и даже увеличении активности анодов в процессе эксплуатации.The manufacture of anodes according to the proposed method allows significantly (by a thousand times) to reduce the consumption of precious metals while maintaining and even increasing the activity of the anodes during operation.

Claims

Invention Formula

A method of making an anode comprising forming an intermediate layer on the surface of a passivating metal, containing a noble metal followed by applying an active coating of base metal oxides, characterized in that, in order to improve the electrochemical characteristics of the anode while reducing the consumption of the noble metal, the intermediate layer is formed by implantation of accelerated noble metal ions into the surface of the base, the content of the noble metal being 0.18- 20 at.%.