СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДА, ИСПОЛЬЗУЕМОГО В ЩЕЛОЧНОМ ЭЛЕКТРОЛИЗЕ ВОДЫ Советский патент 1995 года по МПК C25B11/04 

Изобретение относится к технической электрохимии, а именно к способу изготовления активированных электродов для электролитического получения водорода и кислорода в электролизерах с водным раствором щелочи в качестве электролита.

Цель изобретения повышение прочности электрода при сохранении его электрохимической активности.

Не растворимый в щелочи алюминид никеля после нанесения на металлическую подложку и последующего выщелачивания алюминия из образовавшегося сплава образует прочно сцепленный с подложкой каркас, внутри которого расположены частицы активного компонента покрытия. Это обеспечивает как хорошую адгезию активного слоя к подложке, так и прочность самого слоя.

П р и м е р. На стальную сетку, являющуюся основой электрода подложкой, наносят методом плазменного напыления порошок, полученный смешением 98% измельченного сплава алюминия и никеля (фракция 20-60 мкм) с добавкой NiAl в количестве 2 мас.

Напыление слоя толщиной 0,1 мм осуществляют с помощью плазмотрона при следующих параметрах: ток 350 А, напряжение 35-40 В, расстояние до образца 120 мм.

После напыления подложку с нанесенным слоем порошков охлаждают и подвергают выщелачиванию в 20%-ном растворе щелочи (КОН) при 90^оС в течение 5 ч.

Определение прочности покрытия проводят путем прижатия к активному слою липкой ленты с последующим отрывом ленты, замера величины светового потока, проходящего через одинаковый участок ленты до и после контакта с активным слоем и вычисления коэффициента относительной прочности.

Оценку электрохимической активности электродов производят путем измерения плотности тока на электроде при фиксированном потенциале 0,54 В относительно окисно-ртутного электрода сравнения, температуре 70^оС в 30%-ном растворе КОН.

Аналогичным образом готовят и испытывают электроды с различными количествами добавок алюминида никеля.

Результаты испытаний электродов, изготовленных предлагаемым и известным способами приведены в таблице.

Предлагаемый способ изготовления электрода позволяет повысить прочность электрода при сохранении его электрохимических характеристик за счет возможности увеличения толщины активного слоя, содержащего больший объем активной составляющей.

При содержании алюминида никеля меньше 2 мас. покрытие остается недостаточно прочным, а увеличение его содержания выше 5 мас. нецелесообразно, так как прочность электрода при этом практически не увеличивается, а электрохимическая активность электрода снижается за счет уменьшения количества активной составляющей в нанесенном покрытии.

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДА, ИСПОЛЬЗУЕМОГО В ЩЕЛОЧНОМ ЭЛЕКТРОЛИЗЕ ВОДЫ, включающий нанесение на металлическую подложку порошка, содержащего никель и алюминий, с последующим удалением алюминия выщелачиванием, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности электрода при сохранении его электрохимической активности, в процессе используют порошок, дополнительно содержащий не растворимый в щелочи алюминид никеля формулы NiAl в количестве 2 5 мас.