DE1671426A1 - Electrode and process for its manufacture - Google Patents

Electrode and process for its manufacture

Info

Publication number
DE1671426A1
DE1671426A1 DE19671671426 DE1671426A DE1671426A1 DE 1671426 A1 DE1671426 A1 DE 1671426A1 DE 19671671426 DE19671671426 DE 19671671426 DE 1671426 A DE1671426 A DE 1671426A DE 1671426 A1 DE1671426 A1 DE 1671426A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
platinum
metal
coating
carrier
platinum group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19671671426
Other languages
German (de)
Inventor
Keith Carl D
May James E
Haley Alfred J
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Engelhard Industries Inc
Original Assignee
Engelhard Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Engelhard Industries Inc filed Critical Engelhard Industries Inc
Publication of DE1671426A1 publication Critical patent/DE1671426A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/48After-treatment of electroplated surfaces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B11/00Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
    • C25B11/04Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by the material
    • C25B11/051Electrodes formed of electrocatalysts on a substrate or carrier
    • C25B11/073Electrodes formed of electrocatalysts on a substrate or carrier characterised by the electrocatalyst material
    • C25B11/075Electrodes formed of electrocatalysts on a substrate or carrier characterised by the electrocatalyst material consisting of a single catalytic element or catalytic compound
    • C25B11/081Electrodes formed of electrocatalysts on a substrate or carrier characterised by the electrocatalyst material consisting of a single catalytic element or catalytic compound the element being a noble metal
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/02Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of metals or alloys
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S205/00Electrolysis: processes, compositions used therein, and methods of preparing the compositions
    • Y10S205/917Treatment of workpiece between coating steps

Description

DR.-ING. WALTER ABITZ 1671426 « Münc^n 27, Pienzenauerstraße28DR.-ING. WALTER ABITZ 1671426 "Münc ^ n 27, Pienzenauerstraße 28

DR. DIETER MORF Telefon 483225 und 486415DR. DIETER MORF Telephone 483225 and 486415

Patentanwälte Telegramme: Chemindus MünchenPatent attorneys Telegrams: Chemindus Munich

7= Juni 19677 = June 1967

B-943B-943

ENGELHARD INDUSTRIES, INC, 113 Astor Street, Newark, IU Jo, 'VoSt„A,ENGELHARD INDUSTRIES, INC, 113 Astor Street, Newark, IU Jo, 'VoSt "A,

Elektrode
und. Verfahren zu ihrer Herstellung
electrode
and. Process for their manufacture

Die Erfindung betrifft Metallelektroden für den Einsatz bei Elektrolyseverfahren, insbesondere verbesaerte Anoden mit einen Kern aus hitzebeständigen Metall; der mit einem Metall der Platingruppe übersogen ist, und ein Verfahren zur Herstel lung solcher Elektroden»The invention relates to metal electrodes for use in Electrolysis processes, in particular reinforced anodes with a core made of heat-resistant metal; the one with a metal the platinum group, and a process for the production of such electrodes »

Bei elektrochemischen Verfahren ist es sehr wichtig, das Material für die Elektrodenherstellung richtig zu wählen9 wobei die Y/ahl von verschiedenen technischen Erfordernissen be_einflusst wird η Han arbeitet bei diesen Verfahren herkönimlicherweise in der Kathodenpoaition mit Elektroden aus Eisen, Stahl und dergleichen» aber für die Herstellung unlöslicher Anoden sind nur wenige Materialien verwendbar» da die meisten Mate« rialien beim Einsatz als Anode rasch korrodieren» Metalle der Platingruppe zeigen beia Einsäta als unlösliche Anoden erwünschte Eigenschaftenρ aber auf Grund der hohen Kosten In the case of electrochemical processes, it is very important to choose the right material for the production of electrodes 9 whereby the number is influenced by various technical requirements In the manufacture of insoluble anodes, only a few materials can be used "since most materials corrode quickly when used as anode". Metals of the platinum group, when used as insoluble anodes, show desirable properties, but because of their high costs

- 1 - 109839/1269- 1 - 109839/1269

B-943 λB-943 λ

dieser Metalle iat es erwünscht» mit weniger kostspieligen Austauschstoffen zu arbeiten» und man hat hierzu bisher in grossed Umfange Graphit verwendet·these metals are desirable with less expensive ones To work with substitute materials »and graphite has been used to a large extent for this up to now ·

Besonders kritisch ist die Wohl einer geeigneten Anode bei hochkorrosiven elektrochemischen Bildern» wie den bei der Chlorherstellung eingesetzten Salzlösungen* Der Graphit hat eine Reihe von Nachteilen; er unterliegt einem ständigen Zerfall und muss häufig ausgetauscht werden» was zur Unterbrechung des elektrochemischen Verfahrens führte Aus dem Zerfall des Graphits ergibt sich eine Ablagerung von feinem Graphitkorn in den die Elektrode umgebenden Diaphragmen, wodurch man die Diaphragmen zusammen mit den Elektroden häufig reinigen oder auswechseln mussοThe well-being of a suitable anode is particularly critical in the case of highly corrosive electrochemical images such as the Salt solutions used in chlorine production * Graphite has a number of disadvantages; it is subject to constant disintegration and has to be replaced frequently »which led to the interruption of the electrochemical process the diaphragms together with the electrodes have to be cleaned or replaced frequently o

Die sich bei Graphit-Elektroden» besonders bei der Elektrolyse von Salzlösung» ergebenden Schwierigkeiten werden im wesentlichen beseitigt» wenn man Platinmetall-Anoden einsetzt e Solche Anoden können von reinem Platin gebildet werden oder» wie in jüngerer Zeit beschrieben worden ist» von einem korrosionsfesten Kernmetall» wie Sitan oder Sitanlegierungen» das teilweise oder vollständig mit einer Platinmetall-Hülle oder -Bedeckung plattiert ist οThe at graphite electrodes "especially in the electrolysis of brine" difficulties resulting are substantially eliminated "if one platinum metal anodes using e Such anodes can be made of pure platinum or as described" recently "of a corrosion-resistant core metal »Like Sitan or Sitan alloys» that is partially or completely clad with a platinum metal shell or cover ο

über die Forderung» im wesentlichen nichtkorrosiv zu sein, hinaus benötigt man bei Anoden für elektrolytis ehe Verfahren zum wirtschaftlichen Arbeiten bestimmte» günstige Stronleitungs-Elgensohaften» So soll die Anode hoohleitfähig und mit starkenBeyond the requirement “to be essentially non-corrosive, anodes are required for electrolytic processes economic work certain »cheap power line Elgensohaften» So the anode should be highly conductive and with strong

- 2 ~ 10983971269- 2 ~ 10983971269

BAD ORiQlNALBAD ORiQlNAL

Strumen belastbar, d, h« bei der höchstmöglichen Stromdichte betreibbar sein; ohne dass sich eine unangemessen® Polarisation ergibtο In der Praxis setzt eine Polarisation der Anode unter Eintreten der resultierenden „ Höher-liberapannunsB-eigenschaften den Wirkungsgrad der Elektrolyse herab und beeinflusst die Wirtschaftlichkeit des elektrolytischen Vorfahren» nachteiligeStrumen resilient, that is, at the highest possible current density be operable; without causing an inappropriate® polarization results ο In practice there is a polarization of the anode with the resultant "higher-liberalization" properties occurring reduces the efficiency of the electrolysis and influences the economic efficiency of the electrolytic process » disadvantageous

Elektroden mit einen Kern aus hitzebeotändigeta Metall, insbesondere einem Kern aus Titan oder titanlegierung mit einen teilweise!! oder vollständigen übersug eines Metalls der Platingruppe haben in ausgezeichneter Weise viele der physikalischen Eigenschaften ergeben 9 die man zur optimalen Ausnutzung bei elektrolyt!sehen Reaktionen* besonders der Elektrolyse von SaIa-Electrodes with a core made of heat-resistant metal, in particular a core made of titanium or titanium alloy with a partial !! or complete oversupply of a metal of the platinum group have produced many of the physical properties in an excellent way 9 which are seen for optimal utilization in electrolyte reactions * especially in the electrolysis of salt

, benötigt ο Bei solchen Elektroden verhindert die ehe«· Hesisten« des iCitanosyaös, das alch a«f der nioht plattierten fläche oder in Poren d@a? pl&ttnpl&ttlertett Pläohe tildet einen korrosiven Anfpciff durch den Klektroljteaj, «flhrend die Platinaetallflache als wirksamer Leiter wirkt* Es hat sich Jedoch gezeigts dass s«ar die Oxydation des Körnaateriala dessen Korrosion verhinderts die Bildung der Oxyde aber bei nicht genügender Haftung den Platintiberauges zur Erosion der normaler- «eise zur Bildung der leitenden Oberfläche eingesetzten Platin-■etallplattierung führt. Ua bei solchen Anoden nur die platinplattierte Fläche einen wirksamen Leiter darstellt, nimmt mit den Kleineiweräen der platinplattierteji fläche auf Grund der Erosion der Spannungabedarf auη Man mus@ diese Anoden daher unter Verlust nicht nur an in ihnen enthaltenem, required ο With such electrodes prevents marriage «· Hesists «of the iCitanosyaös, which alch a« f the nioht plated surface or in pores d @ a? pl & ttnpl & ttlertett Pläohe tilden a corrosive attack by the Klektroljteaj, «leading the Platinum metal surface acts as an effective conductor * However, it has it is shown that it is the oxidation of the granular material of it Corrosion prevents the formation of the oxides but if it is insufficient Adhesion of the platinum eye to erosion of the normal Platinum metal plating used to form the conductive surface leads. Among other things, only the platinum-plated one with such anodes Surface represents an effective conductor, with the small levers of the platin-plated surface decreases the erosion of the voltage requirement auη Man mus @ these anodes therefore with a loss not only of what is contained in them

10983 9/1269 .10983 9/1269.

B-943 If B-943 If

Edelmetall, Bonderη auch an Arbeitszeit und Materialien wieder neu plattieren.Precious metal, Bonderη also re-plating in terms of working hours and materials.

Bei der Fertigung von Überzogenen Elektroden der obengenannten Art hat man bisher erkannt, dass die Fiatinoberflache so geartet sein nuss? dass man bei der Elektrolyse von Salzlösung NiederÜberspannungaeigenschaften erhält;, So ist bekannt» dass festes Platin Hochchlorüberspannungeeigenachaften hat» und man hat vorgesehen, einen glatten, galvanisch aufgebrachten Platinüberzug auf einem i'itankern mit einer Platin-Oberflftchensohicht wie Platinmohr zu versehen» welche die gewünschten Anoden-Uberspannungseigenschaften ergibtοIn the production of coated electrodes of the type mentioned above, it has been recognized that the Fiatinoberflache so type of nut? that one in the electrolysis of saline solution Low overvoltage properties get ;, So it is known »that solid platinum has high chlorine overvoltage properties »and one has provided a smooth, electroplated platinum coating on a core with a platinum surface layer like platinum black to provide »which results in the desired anode overvoltage properties o

Bei der Herstellung solcher Verbundelektroden hat eich gezeigt» dass die gewöhnlichen elektrochemischen Techniken für die spätere Abscheidung des Anfangsplatins auf dem Kernmaterial zwar eine glatte Platinoberfläche ergeben» aber zu keinem genügend unporösen PlatinUherzug führen» und dass die Überzüge nicht metallurgisch an das Keriimaterial gebunden sind« Im Ergebnis 8 ind solche Verbundelektroden zwar im allgemeinen für die Elektrolyse von Salzlösungen geeignet, tritt aber weiter noch ein Verlust an Platinüberzug auf Grund von Oxydbildung aufοIn the production of such composite electrodes, eich has shown » that the usual electrochemical techniques are used for the subsequent deposition of the initial platinum on the core material a smooth platinum surface results in »but not sufficient for any non-porous platinum migration "and that the coatings are not metallurgically bound to the core material" Although such composite electrodes are generally suitable for the electrolysis of salt solutions, there is still a loss on platinum coating due to oxide formation on o

Elektroden mit einem Titan- oder ttitanlegierungskern,, der teilweise oder vollständig mit einem Metall der Platingruppe überzogen ist, sind auch für den Einsatz in Elektrolysierzellen für die Erzeugung von Perverbindungen» wie Perchloraten» vorgeschlagen worden« Sie elektrischen Eigenschaften von in solohen Zellen eingesetzten Anoden sollen bekanntlich denjenigen desElectrodes with a titanium or titanium alloy core that is partially or completely coated with a platinum group metal are also suitable for use in electrolysis cells for the production of per compounds "such as perchlorates" they have been proposed to have electrical properties of in solohen Cells used anodes are known to be those of the

109839/126 9109839/126 9

BAd ORIGINALBAd ORIGINAL

B-943 £"■'■"■ B-943 £ "■ '■" ■

massiven Piatina bo weit wie möglich angenähert sein* Die Perverbindungen werden mit anderen West'ten bei einer hohen Anodenüberspannung erzeugt« Das Elektrodenmaterial? in diesem Falle der Überzug aus dem Metall der Platingruppe, soll daher eine hohe Überspannung aufweisen« Wie im falle der Hiederüberspannunge-Üherzüge ist es auasörördentlich erwünscht9 die kostspieligen Überzüge aus dem Metall der Platingruppe so dünn wie möglich su halten? und solche Überzüge nüssen stark haften und unporöa sein» um das Problem der Bildung von Oxyd des Grundme- m tails zu vermeidens aus der sich ein Abblättern des Überzuges unter entsprechender Verschlechterung der Elektrode ergibt··) Die Herstellung geeigneter Verbundkörper für die Perverbindungen Herstellung hat bisher Schwierigkeiten bereitet« Sas Walzplattieren steht seiner Natur nach mit der Bildung genügend unporöser Filme bei den von der Technik gewünschten9 geringen Dik~ ken* do ho von unter etwa 1/40 mm und besonders unter i/80 mm (1 bzwο OrS mil) im Widerspruch« Galvanisch gebildete» dünne Platinüberzüge sind ebenfalls zu porös und verschlechtern sich rasch und haben darüber hinaus nicht die optimalen Hochüber-Bparinungse igens ohaf t en όmassive Platina be approximated bo far as possible * The per compounds are "created with other West'ten at a high anode overvoltage The electrode material? In this case, the platinum group metal coating should therefore have a high overvoltage. As in the case of low overvoltage overvoltage, it is also extremely desirable 9 to keep the expensive platinum group metal coatings as thin as possible? and such coatings nuts adhere strongly and unporöa be "the problem of formation of oxide of Grundme- m tails to avoiding from which flaking of the coating with a corresponding deterioration of the electrode results in ··) The preparation of suitable composite body for percompounds production has been Difficulties are caused by its nature with the formation of sufficiently non-porous films at the 9 small thicknesses * do ho of less than about 1/40 mm and especially less than 1/80 mm (1 or OrS mil) im desired by the technology Contradiction "Electroplated" thin platinum coatings are also too porous and deteriorate quickly and, moreover, do not have the optimal high-over-coating properties ό

Geraäas der Erfindung wird eine Verbundelektrode von einer Grundlage aus hitzebestöndigem Metall mit einem glatten» im wesentlichen unporösen, duktilen Überzug aus Metall der Platingruppe von etwa 1/2000 bis 1/40 ram Dicke (Os,02 bzw«. 1 mil) mit einer Oberflächearauhigkeit von unter etwa 254 Millimikron (10 Mikroaoll) und mit einer Chierüberspannung von 0,5 bis 1,2 V beiApparatus of the invention provides a composite electrode from a base Made of heat-resistant metal with a smooth, essentially non-porous, ductile coating of metal of the platinum group from about 1/2000 to 1/40 ram thickness (Os, 02 or «. 1 mil) with a Surface roughness less than about 254 millimicrons (10 microaolls) and with a Chier overvoltage of 0.5 to 1.2 V.

einer Stromdichte von 54 A/dm2 (500 A/Quadratfuss) gebildet«a current density of 54 A / dm 2 (500 A / square foot) "

109839/1269109839/1269

167H26167H26

Solche Verbundkörper eignen sich besondere als Anoden in Elektrolysierzellen für die Herstellung von Perverbindungen und eignen sich auch besonders ala GrundkUrper für Überzüge mit Metall der Platingruppe von niedriger Überspannung*, Dementsprechend werden nach einer AusfUhrungsform der Erfindung solche Verbundkörper 9 die mit einem Überzug niedriger Überspannung ale Deckschicht versehen sind,,in Elektrolysiereellen eingesetzt» in denen Gase bei niedrigen Überspannungen erzeugt werden, wie bei der Herstellung von Chlor durch Elektrolyse von Salzlösung«? Anoden dieses Aufbaue eignen sich besonders für die Chlorelektrolyse, da sich im Einsatz das Ausmass oder der Grad der ISroeion der Hiederüberspannungsschicht leicht durch Messung der Zellentiberspanmmg bestimmen lässt und der Anodeneinsatz beendet werden kannp wenn die überspannung anzeigt» dass die Anode di© Niederüberspannungs-Qberflächenschicht vollständig oder im wesentlichen vollständig verloren hatο Die glatte» undurchlässige Schutzschicht aus dem Metall der Platingruppe ist zu diesem Zeitpunkt weiter intakt und kann leicht für den erneuten Einsatz wieder nit dam Mieder-Überapannungs-Oberflächeiiüberzug beschichtet werdenα Durch die Sicherstellung9 dass stets eine in wesentlichen undurchlässige Platinmetall schicht vorliegt, \vird die Bildung oxydischer Überiüüge auf dem Grundmetall vermieden? die zur Abschälung oder Erosion der Oberflächenschicnt aus dem Metall der Platingruppe führen würde.-.Such composites are particularly as anodes in Elektrolysierzellen for the preparation of compounds and are particularly suitable also ala GrundkUrper for coatings with metal of the platinum group of low overvoltage * Accordingly, according to one embodiment of the invention, such composite body 9 is lower with a coating overvoltage ale top layer are provided "used in electrolysis cells" in which gases are generated at low overvoltages , such as in the production of chlorine by electrolysis of salt solution "? Anodes of this was building are particularly suitable for the chlorine electrolysis because the extent or degree can be easily determined by measuring the Zellentiberspanmmg in use of ISroeion the Hiederüberspannungsschicht and anode insert can be completed p if the surge indicates "that the anode di © Lower surge Qberflächenschicht has completely or essentially completely lost ο The smooth, impermeable protective layer made of the metal of the platinum group is still intact at this point and can easily be re-coated with the corset over-tensioning surface cover for reuse α By ensuring 9 that there is always one essentially if an impermeable platinum metal layer is present, is the formation of oxidic coatings on the base metal avoided? which would lead to peeling or erosion of the surface layer from the platinum group metal.

Bei der Herstellung der Verbundanode gaiaäss der Erfindung wird die ßrundmetall-Unterlage zunächst mit einem haftenden9 During the production of the composite anode according to the invention, the round metal base is first covered with an adhesive 9

109839/1269 6 -109 839/1269 6 -

ORIGINALORIGINAL

; 167U26; 167U26

duktilen und glatten lid eine tallüberzug hoher Reinheit und von etwa V4OÖO bis t/40 ma Dicke (0,03 bzw» 1 mil) versehen* Die Grundmetall-Unterläge wird voa einem hitzebostandigen Metall aus der Gruppe Titans Tantal, Niob, Zirkon, Molybdän und Legierungen dereelben gebildet, Titan und Tantal und deren Legierungen, die in ihren anodiaohen Polarisationseigenschäften mit den reinen Metallen vergleichbar sind, werden bevorzugt? Der duktile Edelmetalltiberzug wird von einem Metall oder einer Legierung der Platingruppe-Metalle^bildeto Unter einera Metall der Platingruppe sind Ruthenium, Rhodium, Palladium; Osmium, Iridium und Platin zu verstehen? Beispiele für das Grundraetall-Subetsiat sind Titan oder Tantal der Handelsreinheit und eine Sitan-Zirkonium-Legierung mit einem Zirkoniumgehalt voa 5 ßeWofSc Pas Metall der Platingruppe kann z„ Bo reines Platin, Legierungen von Platin und Palladium mit einem Palladiumgehalt von 10 oder 20 #,reinas Rhodium, Platin-Rhodium- und Platin-Iridiura-Segierungen oder Osmium-Iridium-Legierungen darstalleiit»ductile and smooth lid a tallüberzug high purity and of about V4OÖO to t / 40 ma thickness (0.03 or '1 mil) provided * The base metal would be subject will VOA a hitzebostandigen metal from the group titanium s tantalum, niobium, zirconium, molybdenum and alloys of the same formed, titanium and tantalum and their alloys, which are comparable in their anodic polarization properties with the pure metals, are preferred? The ductile Edelmetalltiberzug is of a metal or an alloy of the platinum group metals forms ^ o Under einera platinum group metal is ruthenium, rhodium, palladium; Understand osmium, iridium and platinum? Examples of the Grundraetall-Subetsiat are titanium or tantalum of commercial purity and Sitan-zirconium alloy with a zirconium content VOA 5 ßeWofSc Pas platinum group metal may, for "Bo pure platinum, alloys of platinum and palladium with a palladium content of 10 or 20 #, reinas rhodium, platinum-rhodium and platinum-iridiura alloys or osmium-iridium alloys darstalleiit »

Es hat sich gezeigt, dass für die Zwecke der Erfindung der Platininetallüberzug auf dem Grunüraetall nach bestimmten, speziallen Arbeitsweisen gebildet werden nuss* Die Grundlage wirds vorzugsweise lsi gereinigten und gerauhten Zustand 9 zuerst mit eitieöi duktilen Bialmetallüberzug hoher Reinheit und von etwa 5/4OCO bis 1/40 ism Dicke (0^03 bzw„ 1 ail) beschichtet. Die übersogene Grundlage wird dann in einer niohtoxydierenden Atmo sphfci© ^ei einer Temperatur von etwa 700 bis 1400° 0, vorzugs« weins 800 bis 1100° 0 wäriaeböharsdelt, 'j.m ein Ineinander-It has been found that the Platininetallüberzug be formed on the Grunüraetall according to certain speziallen procedures for the purposes of the invention nut * The basis wirds preferably lsi cleaned and roughened state 9 first with eitieöi ductile Bialmetallüberzug high purity, and from about 5 / 4OCO to 1 / 40 ism thickness (0 ^ 03 or “1 ail) coated. The over-soaked base is then heated in a non-oxidizing atmosphere at a temperature of about 700 to 1400 ° 0, preferably 800 to 1100 ° 0.

109839/1269109839/1269

SADSAD

•167U26• 167U26

B-943B-943

diffundieren dee Edelmetalle und Grunämetalls an der Grenz- * fläche zu bewirken» Das Verbundmaterial wird dann mechanisch behandelt ρ wie durch ©in Walzwerk geführt* um eine dünne« im wesentlichen unporöse* glänzende. Edelmetalloberflache von 1/2000 bis 1/40 mm (0,02 bzw» 1 mil) Dicke und mit einem Oberflächenfinish von unter 254 Millimikron (10 Mikrozoll) zu erhalten*.diffuse the precious metals and green metals at the border * surface area »The composite material is then mechanically treated ρ as passed through © in the rolling mill * around a thin« im essentially non-porous * shiny. Precious metal surface of 1/2000 to 1/40 mm (0.02 or »1 mil) thick and with a Get a surface finish of less than 254 millimicrons (10 microinches) *.

^ Der anfängliche Platinmetallüberzug hat zweckraässig eine Dicke von etwa 3/ 400Q bis 1/40 mm (0,03 bzw« 1 mil)« Zu# Bildung eines Überzuges,, der beim Erhitzen keinem vollständigen Ineinanderd if fundieren mit der Grundmetall-Unterlage unterliegt s soll die Dicke des Anfangstiberzuges mindestens etwa 3/4000 mm (O903 mil) betragen» Bei geringeren Dicken bleibt der Überzug bei der Wärmebehandlung nicht unversehrt„ Der Überzug des Metalls der Platingruppe kann naturgemäee dicker als 1/40 mm gehalten werdenj aber solche dickeren Überzüge sind aus wirtschaftlichen Gründen nicht erwünschte ^ The initial platinum metal coating has zweckraässig a thickness of about 3 / 400Q to 1/40 mm (0.03 or «1 mil)" to # form a coating ,, the subject when heated no complete Ineinanderd substantiate if the base metal base s the thickness of the initial coating should be at least about 3/4000 mm (0 9 03 mil) "With smaller thicknesses the coating does not remain intact during the heat treatment" The coating of the metal of the platinum group can of course be kept thicker than 1/40 mm, but thicker ones Coatings are not desirable for economic reasons

»■··■■»■ ·· ■■

über die für eine gute Haftung und Unversehrtheit der Obc?rfläche benötigte Dicke hinaus muss der Überzug des Metalls der Platingruppe duktil seinu lüin β ohr duktiler Überzug ist der mechanischen Behandlung leicht zugänglich* da in dieser. Stufe der Platinüberzug/ so zusammengepresst und ausgebreitet wird; dass die in ihm .befindlichen Poren verschlossen werden»about the for good adhesion and integrity of the surface In addition to the required thickness, the coating of the platinum group metal must be ductileu lüin β or ductile coating is easily accessible for mechanical treatment * as in this. Level of platinum plating / so compressed and spread out will; that the pores in it are closed "

Verfahren zur Aufbr.ineung dünner Überzüge aus Metall der Platingruppe von holster DuktilitHt auf Grundraetalle sind bekannt» _ Blatinüberzüge auf Titan, die nach Methoden wie der galvanischenA process for Aufbr.ineung thin coatings of metal of the platinum group of holster DuktilitHt on Grundraetalle are known »_ Blatinüberzüge titanium that as the galvanic by methods

10983 9/1269 - 8 ~ . .10983 9/1269 - 8 ~. .

B-943 9B-943 9

Abscheidung, tneymisohen iSerset2ung>eines*AaBtrlcÄfilma, "strom· losen" Aufbringung us«, aufgebracht werden, sind allgemein porös und variieren in der Duktilität» aber erwünschte* duktile Überzüge, Z0 Bo aus Platin, können nach bekannten Verfahren, ζ» Bo nach USA-Patentschrift 2 792 541$ erhaltest werden» 2u Β» hat sich gezeigte dass Niederschläge» die man durch Vorplat!nieren aus einem Platin als Dinitrodianain-Verbindung (P-SaIz) enthaltenden Bad nach USA-Patentschrift 1 779 436 erhält ρ galvanisch aufgebrachte Oberflächen geeigneter Duk-* tilität und Dicke für dies Zwecka der Erfindung liefern« βDeposition, tneymisohen iSerset2ung> an * aBtrlcÄfilma, "electroless" application us ", are generally porous and vary in ductility" but desirable * ductile coatings, Z 0 Bo made of platinum, can be made according to known methods, "Bo US Pat. No. 2,792,541 "2u" has shown that precipitates are obtained by preplating from a bath containing platinum as a dinitrodianain compound (P-salt) according to US Pat. No. 1,779,436 Applied surfaces of suitable ductility and thickness for this purpose of the invention provide «β

Solche Überzüge sind a« Bo den Platinniederschlägen gegen-. üb einzustellen s, die man auf galvanische*!! Wege aus Elektrolyten erhält ρ die Platin im. der Form der kommerziellen Alkalimetall·- hexahydroxyplatiriat-Bä&er enthalten und kein© Platinüberzüge geeigneter Duktiiltät liefern, und die sich dementsprechend der mechanischen, zur Ausbildung einer PlatinoberfIUehe der gewünschten Glattheit und UndMrchlässigkeit führenden Behandlung nicht unterwerfen lassen,, Such coatings are on the ground against the platinum precipitates. over to adjust s that one on galvanic * !! Paths from electrolytes, ρ gets the platinum in. the form of the commercial alkali metal hexahydroxyplatiriate baths and do not provide a platinum coating of suitable ductility, and which accordingly cannot be subjected to the mechanical treatment leading to the formation of a platinum surface of the desired smoothness and smoothness,

Die jeweils zur Aufbringung der Platinmetallschicht auf die Unterlage angewandte Methode ist somit nicht entscheidend; so lange der anfallende Platinmetallüberzug duktil iat0 The method used in each case to apply the platinum metal layer to the substrate is therefore not decisive; as long as the resulting platinum metal coating is ductile iat 0

Bs hat sich als swackmässig erwiesen? zur Erzielung eines haftenden^ galvanischen Niederschlages die Oberfläche der Vitanunterläge vor i@m Überziehen zu rauhen.? Die erwünschte Oberflächenrauhigkeit des Titans variiert iso allgemeinen mit der Dick© des anfänglichen Niederschlages des Metalls derBs has proven to be swack-wise? to achieve a adhering ^ galvanic deposit the surface of the Roughen Vitan underlay before i @ m covering.? The desired one Surface roughness of titanium varies iso general with the thickness © of the initial deposit of the metal of the

109839/126 9109839/126 9

\BAD ORIGINAL\ BAD ORIGINAL

167H26167H26

Platingruppe ο Bei dünneren Niederachlügen wird eine glattere Oberfläche benötigt, aber die Oberflächenrauhigkeit muss für eine gute "Versperrung*1 (Keying) genügen, Bei einem Anfangsüberzug von etwa 295 Mikron (100 Mikrozoll) Dicke z» B3 wird eine Oberflächenrauhigkeit von 762 bis 1524 Millimikron (30 bis 60 Mikrozoll) bevorzugt; bei einem Überzug von etwa 6,4 Mikron (250 Hikrozoll) Dicke kann die Oberflächenrauhigkeit etwa 3810 Millimikron (150 Mikrozoll) betragen; bei einem sehr dünnen Überzug von 0,5 bis 0s76 Mikron (20 bis 30 Mikrozoll) kann man mit einer Bauhigkeit von etwa 381 MiUi mikron (15 Mikrozoll) arbeiten* Die bei dem galvanischen Überziehen gebildete Platinmetallschicht folgt der Kontur der Unterlage; das überzogene Produkt hat eine entsprechende oder leicht verminderte Oberflächenrauhigkeito.Platinum group ο For thinner Niederach lies a smoother surface is required, but the surface roughness must be sufficient for a good "blocking * 1 (keying). With an initial coating of about 2 9 5 microns (100 microinches) thickness z» B 3 a surface roughness of 762 to 1524 millimicrons (30 to 60 microinches) preferred; with a coating of about 6.4 microns (250 microinches) thick, the surface roughness can be about 3810 millimicrons (150 microinches); with a very thin coating of 0.5 to 0 sec. 76 microns (20 to 30 microinches), one can operate with a Bauhigkeit of about 381 Miui micron (15 microinches) * the platinum metal layer formed in the galvanic coating follows the contour of the support; the coated product has o a corresponding or slightly reduced surface roughness.

Bei der Herateilung der Anoden geraäss der Erfindung iat es entscheidend, die mit Platinmetall überzogene Unterlage bei einer Temperatur wärmezubehandein s die zum Ineinanderdiffundieren an der Platin-Titan-Grenzflache führt s bevor in der folgenden Stufe durch mechanische Behandlung das gewünschte 9 ultraglattflächige Produkt gebildet wird» Ss ist (z. Bo aus der USA-Patentschrift 3 066 042) bekannt * eine Titanunt erläge mit einer verhaltnisnässig dicken Platinschicht zu überziehen und den anfallenden Verbundkörper mechanisch zu behandeln und darauf auf eine Temperatur zu erhitzen, bei welcher die Ineinanderdiffusion erfolgt* Es hat sich gezeigt 9 dass die mechanische Bearbeitung des Verbundkörpers vor der Wärmebehänd lung zu einem Verbundprodukt führt 9 das für den Eineatz inIn the Herateilung the anode geraäss the invention, it iat critical, the coated with platinum metal backing at a temperature wärmezubehandein s for interdiffusion of the platinum-titanium boundary surface carries s before in the following stage by means of mechanical treatment, the desired 9 ultra smooth-surfaced product is made " Ss is known (e.g. from US Pat. No. 3,066,042) * a titanium object would have to be coated with a relatively thick layer of platinum and the resulting composite body treated mechanically and then heated to a temperature at which the interdiffusion takes place * Es has it has been shown 9 that the mechanical processing of the composite body before the heat treatment leads to a composite product 9 that is suitable for etching in

109839/1269109839/1269

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

167 H26167 H26

Elektrolysiersellen ungeeignet istο Die schlechtere Bindung und der schlechtere Überzug beruhen möglicherweise auf einer Oxydbildung auf der Titan-Unterlage «rührend der mechanischen Bearbeitung, die zu einer wesentlichen Wärmeerzeugung an der Oberfläche führt. Sie Anoden gemäss der Erfindung werden dementsprechend hergestellt $, indem man die überzogene Unterlage in einer nichtoxydierenden Atmosphäre auf eine Temperatur von etwa 700 bis 1400° C, vorzugsweise 800 bis 1100° G erhitzt» um das Metall der Platingruppe und das Unterlagemetall an der Grenzfläche vor der mechanischen Behandlung zum Ineinander- '"' diffundieren zu bringen* Eine inerte Atmosphäre ist bei der Erhitzung wesentlich; da die Platinmetallschicht in dieser Stufe gewöhnlich recht porös ist* Die Srhitzungsdauer ist nicht entscheidend» soll aber genügens um den gewünschten Grad der Ineinanderdiffundierung zu ergeben; man kann ζ» B* etwa 1/4 bis 4 Std« erhitzen, und im allgemeinen genügt eine Stunde* In dieser Beziehung sei auf die USA-Patentschrift 2 719 797 verwiesen» die eine ähnliche Diffusionsbehandlung von platinUberzogenem !Tantal beschreibt* (jElectrolysing cells are unsuitable o The poorer bond and the poorer coating are possibly based on the formation of oxide on the titanium base «touching the mechanical processing, which leads to substantial heat generation on the surface. The anodes according to the invention are accordingly produced by heating the coated substrate in a non-oxidizing atmosphere to a temperature of about 700 to 1400 ° C., preferably 800 to 1100 ° C., around the metal of the platinum group and the substrate metal at the interface to bring the mechanical treatment for into one another '"' diffuse * An inert atmosphere is essential in the heat, because the platinum metal layer is usually quite porous in this stage * the Srhitzungsdauer is not intended to" critical but s satisfy the Ineinanderdiffundierung to the desired degree You can heat ζ "B * for about 1/4 to 4 hours", and generally one hour is sufficient * In this regard, reference is made to US Pat. j

Nach dem Ineinanderdiffundieren wird die Anode in einer inerten Atmosphäre abgekühlt und danach mechanisch behandelt» um die gewünschtes!'' glatte Oberfläche mit Hoch-Chlor Überspannungs-Eigenschaften au erhalten? Die glatte» glänzende» unporöse Oberfläche lässt sich nach Techniken wie Polieren, Walzen» Ziehen oder Gesenkschmieden erhalten, Die Verbundanoden haben einen Oberflächenfinish von unter 254 Millimikron (10 Mikro« zoll Root Mean Square) 9 bestimmt mit einem 11PrOfilometer"After diffusing into one another, the anode is cooled in an inert atmosphere and then mechanically treated "in order to obtain the desired!" Smooth surface with high-chlorine overvoltage properties? The smooth, "glossy" non-porous surface can be obtained by techniques such as polishing, rolling, »drawing or drop forging. The composite anodes have a surface finish of less than 254 millimicrons (10 micro" inches root mean square) 9 determined with an 11 profile meter "

VO 9 8 3.9/1 26 9VO 9 8 3.9 / 1 26 9

oder mit anderen vergleichbaren Instrumenten für die Messung der Oberflächenrauhigkeit«, Zur Erzielung der benötigten, glat« ten Fläche setzt man bei der mechanischen Behandlung Walzen oder Gesenke und dergleichen höherer Glätte ein als sie einer Oberflächenrauhigkeit von 254 Millimikron entspricht»or with other comparable instruments for the measurement the surface roughness ", To achieve the required, smooth" th surface is used in the mechanical treatment of rollers or dies and the like of higher smoothness than one Surface roughness of 254 millimicrons corresponds to »

Das geioäss der Erfindung nach der vorstehenden Arbeitsweise hergestellte Verbundmaterial mit seiner glatten» glänzenden Platinmetall~Oberflache ergibt ähnlich wie glattes Platinblech eine Chlorüberspannung von 0,5 bis 1,2 V bei Anodenetromdichten von etwa 54 A/dm (500 A/Quadrat fuse) und eignet eich als solches als Anode in Elektrolyeierzellen für die Herstellung von Perverbindungenο Zur Erzielung einer wirtschaftlich brauchbaren Anode fUr die Qhlorerzeugung durch Elektrolyse wird das platinierte Titanverbundmaterial weiter mit einer Schicht feinteiligen oder porösen Platins Überzogen» die eine Chlor-Überspannung von 0,025 bis 0,2 V bei vergleichbaren Anodenstrandichten ergibtο Bine solche feinteilige Platinoberflächenschicht kann die Form von Platinmohr oder -schwarz ober einer porösen, metallischen Platinschicht haben» die galvanisch» durch Zersetzen von platinhaltlgen Anstrichen usw„ in an sich bekannter Weise aufgebracht wird» Die erhaltene Anode eignet sich besonders für die Chlorelektrolysev da der NiederUberspannungs-OberflächenUberzug im Einsatz abgetragen wird und sich der Anodenzustand leicht durch einfache Beobachtung der Spannungserhöhung bestimmen lässt» die für den fortgesetzten Betrieb der Chlorelektrolysierzelle benötigt wird« Wenn die Überspannung auf etwa 50 fi der Differenz zwinohen derThe composite material produced according to the invention according to the above procedure with its smooth "shiny platinum metal surface" produces, similar to smooth platinum sheet, a chlorine overvoltage of 0.5 to 1.2 V at anode e-trom densities of about 54 A / dm (500 A / square fuse) and It is suitable as such as an anode in electrolysis cells for the production of per compounds. To achieve an economically viable anode for the production of chlorine by electrolysis, the platinized titanium composite material is further coated with a layer of finely divided or porous platinum, which has a chlorine overvoltage of 0.025 to 0.2 V with comparable anode strand densities o A fine-particle platinum surface layer of this type can be in the form of platinum black or platinum black over a porous, metallic platinum layer »which is applied galvanically» by decomposing platinum-containing paints, etc. »in a known manner» The anode obtained is particularly suitable for the Chlo relektrolyse v since the low Uber voltage OberflächenUberzug is removed in use and the anode state can be easily determined by simple observation of the voltage boost "which is required for the continued operation of the Chlorelektrolysierzelle" If the surge fi to about 50 the difference zwinohen the

109839/-1269 - 12 -109839 / -1269 - 12 -

α' '"■- BAD α ' '"■ - BAD

theoretischen» reversiblen Spannung und der Spannung massiven Platins steigt» wird die Anode für die Wiederheschichtung entfernt 0 Der glatte, glänzende Platinüberzug ist au diesem Zeit* punkt unbeschädigt und kann leicht wieder mit den gewünschten Riederüberspannungs-Oberflächenttbersug versehen werden*theoretical »reversible voltage and the voltage of massive platinum increases» the anode is removed for the re- layering 0 The smooth, shiny platinum coating is undamaged at this point * and can easily be provided with the desired reed overvoltage surface removal *

B e i s ρ ie I ,1 B is ρ ie I, 1

Eine Probe 1 um (0,040 Zoll) dickes Titan von ungefähr 15 χ 30 cm Grössθ (6 χ 12 Zoll) wird durch 1esiündiges Eintauchen in 30#ige Salzsäure geätzt und gereinigt« Die Oberfläche wird auf eine Oberflächenrauhigkeit von etwa 1270 Millimikron (50 Hlkrosoll HMS) geätzt.A sample of approximately 1 µm (0.040 inch) thick titanium 15 χ 30 cm in height (6 χ 12 in) is replaced by 1 1 Immersion in 30 # hydrochloric acid etched and cleaned «The Surface is etched to a surface roughness of approximately 1270 millimicrons (50 Hlkrosoll HMS).

Die Probe wird dann mit Bimsatein abgescheuert» gründlich gespült und dann unter Verwendung eines P-Salz-*Bades der folgenden Zusammensetzung yerplatiniertsThe sample is then rubbed with pumice »thoroughly rinsed and then using a P-salt * bath of the The following composition is platinum-plated

Platin (als Diamminodinitrat) 6,5 g/lPlatinum (as diamminodinitrate) 6.5 g / l

Dinatriumphosphat 100 g/lDisodium phosphate 100 g / l

Diammoniumphoephat 20 g/lDiammonium oephate 20 g / l

Ammoniurahydroxyd 10 ml/1Ammonium hydroxide 10 ml / 1

Man arbeitet 90 Min0 bei 80° G bei einer Stromdichte von 4,8 A/dm (45 A/Quaöratfuss) und unter massiger Bewegung mit einer Platinanodeβ Nach 90 Min» ist die Sitanprobe mit einer Platinschicht von O8003 mm (0,120 mil) Dicke, bestimmt durch ß^Strahiungs-Hückstreuung? überzogenυOne works 90 min 0 at 80 ° G at a current density of 4.8 A / dm (45 A / Quaöratfuss) and β is the Sitanprobe with a platinum layer of O 8003 mm After 90 min "under moderate movement with a platinum anode (0.120 mil) thickness, determined by ß ^ radiation backscatter? coveredυ

Die galvanisch überzogene Probe wird dann 1 Std. bei 800° C in strömendem» reinem Argon wärmebehandelt und sohliesalichThe electroplated sample is then heat-treated for 1 hour at 800 ° C in flowing pure argon and then treated

109839/126 9109839/126 9

B-943B-943

in einer Argonatmosphäre abgekühlt, bevor man sie aus dem Ofen entnimmt«, Die Probe wird dann unter Verwendung von . Walzen von 30,5 on Breite und 25,4 cm Durchmesser mit einer Oberfläohenrauhigkeit von unter 50 Millimikron (2 Mikrozoll) gewalzt, wobei nan sie unter !Erzielung einer Dickenreduzie~ rung von 1 auf 0,838 mn (0,040 bzw» 0,033 Zoll) sechsmal durch das Walzwerk führt» Der Platinfinish ist glänzend und spiegelartig und zeigt eine Oberflttchenrauhigkeit von unter φ 127 Millimikron (5 Mikrozoll RMS) οcooled in an argon atmosphere before removing them from the Oven removes «, the sample is then made using. Rollers 30.5 inches wide and 25.4 cm in diameter with a Surface roughness of less than 50 millimicrons (2 microinches) is rolled, achieving a reduction in thickness tion from 1 to 0.838 mn (0.040 or »0.033 inch) six times through the rolling mill leads» The platinum finish is shiny and mirror-like and shows a surface roughness of less than φ 127 millimicrons (5 microinches RMS) ο

Die Chlorüberspannungseigenschaften der überzogenen Probe werden in einer Salzlösung unter Verwendung eines Beaugelektrodensystems mit einer herkömmlichen Luggin-Kapillare und mit gesättigten Kalomel bestimmt* Bei 54 A/dm (500 A/Quadrat« fues) beträgt die Chlorüberspannung dieser Probe 0,69p was im wesentlichen derjenigen eines polierten Platinblechs entspricht, das eine Überspannung von 0,68 bei der gleichen Stromdichte ergibt»The chlorine overvoltage properties of the coated sample are in a saline solution using a Beaugel electrode system with a conventional Luggin capillary and determined with saturated calomel * At 54 A / dm (500 A / square « fues) the chlorine overvoltage of this sample is 0.69p what essentially corresponds to that of a polished platinum sheet, which has an overvoltage of 0.68 for the same Current density gives »

Beispiel 2Example 2

Das in Beispiel 1 erhaltene, überzogene Titanblech wird mit einem Anstrich einer thermisch reduzierbaren, plat inhaltiger Verbindung in einem organischen Träger versehen und an der Luft 30 Min., bei 500° C gebrannt« Die Oberflochen» rauhigkeit beträgt vor dem Auftrugen des Übernugsmittels etwa 50 Millimikron und nach den Brennen etwa 1270 Millimikron (2 bzwο 50 Mikrozoll), Messungen der ChlorüberspannungThe coated titanium sheet obtained in Example 1 becomes provided with a paint of a thermally reducible, platinum-containing compound in an organic carrier and in the air for 30 minutes, fired at 500 ° C «Die Oberflochen» roughness is before the transfer agent is applied about 50 millimicrons and after firing about 1270 millimicrons (2 or 50 microinches), measurements of the chlorine overvoltage

*Λ 109839/1269 * Λ 109839/1269

MADMAD

zeigen eine Verminderung von etwa 0,6 V bei der glatten Oberfläche auf etwa 0,1 V bei der rauhen Oberfläche»show a decrease of about 0.6 V for the smooth Surface to about 0.1 V for the rough surface »

Beispiel 5Example 5

Bin Titansttick von 5f1 χ 15,2 χ 0,1 cm (2 χ 6 χ 0,040 Zoll) wird 18 Stdo in konzentrierter Salzsäure geätzt und dann mit Wasser gespült und gescheuert, um einen Oberflächenfilm und in Poi'en sitzende, feine Seilchen zu entfernenn Nach Spülen in destilliertem Wasser wird das Stück in einem P-SaIs-Bad der Zusammensetzung nach Beispiel 1 galvanisch mit 0,0038 mm (0,15 mil) Platin überzogeneBin Titansttick of 5 f χ 1 χ 15.2 0.1 cm (2 χ χ 6 0.040 inches) is 18 STDO etched in concentrated hydrochloric acid and then rinsed with water and scrubbed to form a surface film and in Poi'en seated, fine Seilchen After rinsing in distilled water, the piece is electroplated with 0.0038 mm (0.15 mil) platinum in a P-SaIs bath of the composition of Example 1

Durch Zerschneiden öes überzogenen Blechs gewinnt man zwei Proben von 2,5 x 15»2 χ 0,1 cm (1 χ 6 χ 0,040 Zoll), die mit 1 und 2 bezeichnet werden a By cutting the coated sheet metal, two 2.5 x 15 »2 χ 0.1 cm (1 6 0.040 inch) samples, labeled 1 and 2, are obtained a

Die Probe 1 wird in Argon 1 Std. auf 800° C erhitzt und nach dem Abkühlen auf eine örösse von ungefähr 2,5 x 17,8 cm (1 χ 7 Zoll) gewalztοThe sample 1 is heated in argon for 1 hour to 800 ° C and after cooling to a size of approximately 2.5 x 17.8 cm (1 χ 7 inches) rolled o

Die Probe 2 wird zuerst auf eine Grösae von ungefähr 2>5 ϊ 17,6 cm (1 χ 7 Zoll) gevialzt und dann in Argon 1 Stdo auf 800° C erhitzt und abgekühlt»Sample 2 is first scaled to a size of approximately 2> 5 ϊ 17.6 cm (1 χ 7 in.) Beveled and then immersed in argon for 1 hour 800 ° C heated and cooled »

Der Platinüberzug der Probe 2 zeigt in dem Bereich von etwa 6 mm von den Probenränäern eine Abhebung oder «schälung. Der Überzug von Probe 1 haftet an allen Stellen. Bei dreistündicem Eintauchen der Proben in konzentrierte Salzsäure wird das Platin von Probe 2 fast vollständig entfernt»The platinum plating of Sample 2 shows in the range of about There is a lifting or peeling 6 mm from the sample edges. The coating of sample 1 adheres in all places. At three hours Immersing the samples in concentrated hydrochloric acid removes almost all of the platinum from sample 2 »

109839/1269109839/1269

:i iAD QfttGIHAt. : i iAD QfttGIHAt.

B-943 4b B-943 4b

während bei Probe 1 keine Zeichen für einen Angriff zu er« keimen sind»while in sample 1 there were no signs of an attack « are germinating »

Ba j B1 pni i eiiMil 4.Ba j B 1 p ni i e iiMi l 4.

Ein iüitanstück von x 15»2 χ 0,1 cm (2 x 6 χ 0,040 Zoll) wird wie in Beispiel 1 in konzentrierter SalzsHura geätzt und mit 0,0038 mm (0,15 mil) Platin Überzogen«A piece of titanium measuring 5Λ x 15 "2" 0.1 cm (2 x 6 "0.040") is etched in concentrated salt shura as in Example 1 and coated with 0.0038 mm (0.15 mil) platinum "

Durdh Zerschneiden des überzogenen Bleche gewinnt man zwei Proben von 2*5 χ 15»2 χ 0,1 on (1 χ 6 χ 0,040 Zoll), die mit 3 und 4 bezeichnet werden«By cutting the coated sheet, you win two Samples of 2 * 5 χ 15 »2 χ 0.1 on (1 χ 6 χ 0.040 in) made with 3 and 4 are designated «

Die Probe 3 wird 1 Std.. in Argon auf 800° G erhitzt und naoh dem AblcUhlen auf ungefähr 2„5 x 17P8 ca (1 χ 7 Zoll) Gröoee gebalzt. Die OberflKchenrauhißkeit der gewalzten Probe liegt unter 127 Millimikron (5 Mikroaoll)οSample 3 is heated to 800 ° G in argon for 1 hour and, after cooling, is rolled to about 2 "5 x 17 P 8 ca (1 χ 7 inches) in size. The surface roughness of the rolled sample is less than 127 millimicrons (5 microaolls) ο

Die Probe 4 wird nicht weiter behandelte.Sample 4 is not treated any further.

Win in Beispiel 1 werden mit den Proben 3 und 4 Messungen der ChlorüberepannUEg durchgeführtο Die Probe 3 zeigt eine Chlor~ überspannung von 0,68 V bei 54 A/dm2 (500 A/Quadratfu8s), die Prob3 4 von 0,45 ^ bei der gleichen Stromäiohtet. Bie Chlorüborgpannung der Probe 3 ist um 200 bis 250 so? holier als bei Prob® 4 bei 54 A/dm ο Die Überspannung von Probe 4 liegt beträchtlich unter derjenigeii von massivem PlatinP In example 1, measurements of the chlorine overvoltage are carried out with samples 3 and 4 o Sample 3 shows a chlorine overvoltage of 0.68 V at 54 A / dm 2 (500 A / square foot), and Prob3 4 of 0.45 ^ at the same Stromäiohtet. The chlorine boron voltage of sample 3 is around 200 to 250? holier than with Prob® 4 at 54 A / dm ο The overvoltage of sample 4 is considerably below that of solid platinum P.

109839/126 9109839/126 9

Β-943 Β-943

B e i a j) i al . J> B eiaj) i al. J >

Wie in Beiepiel 3 und 4 wird ein iitanstttofc geätzt, mit Platin Überzogen und halbiert und die eine Hälfte in Argon behandelt und gewalzt, 33ie behandelte Hälfte wird ala Probe5, die unbehandelte als Probe 6 bezeichneteAs in Examples 3 and 4, a titanium material is etched, coated with platinum and cut in half, and one half is treated in argon and rolled; the treated half is designated as sample 5, the untreated half as sample 6

Die Probe 5 (behandelt) und Probe 6 (u&behandelt) werden 24 Std« in konzentrierte SaIasäure getaucht und dann 6 Std» in konzentrierter Sohwe£slaHure gekocht und hierauf auf daa Haften des Platine unteraucht« ,Sample 5 (treated) and sample 6 (u & treated) are 24 hours dipped in concentrated saIic acid and then in concentrated acid for 6 hours Sohwe £ slaHure cooked and thereupon adhered to the Board submerged «,

Die TJntereuchung aeigtP daae der PlatiEiübersju& auf Probe 6 (unbehandelt) sich, an den Händern abschält, während bei der Probe 5 (behandelt1) 'keiia© Zeiehen eines. Angriff sr ssu erkennen eind». EirAo Behandlung der Proben Jiit48^iger PluasHure ergibt weiter eine fast aOfortige'Abhebung des Überzuges bei-Probe 6, während der Überzug auf Probe 5 bei''einer'SOninutigen Beobachtung kein Zeichen für einen Angriff ergeben hat,The TJntereuchung aeigt P daae the PlatiEiübersju & onto sample 6 (untreated) itself, peeling at the HChange while (treated 1) at the sample 5 'keiia © Zeiehen a. Detect attack sr ssu and ». EirAo treatment of the samples Jiit48 ^ iger PluasHure also results in an almost instantaneous lifting of the coating on sample 6, while the coating on sample 5 did not show any sign of an attack when observed at once.

109839/126 9109839/126 9

Claims (1)

7. Juni 19β7June 7th 19β7 PatentansprücheClaims 1. Verbundelektrode mit einem Träger aus hltzeheständigem Metall und einem im wesentlichen unporösen* duktilen Metallüberzug aus Metall der Platingruppe, der durch metallisches Ineinanderdiffundieren an de? überzugs-TrSger-Orenzflache an den Träger gebunden ist, wobei dor Oberzug eine Dick© von 1/2000 bis 1/40 ram und eine Oberflachenrauhigke&t van unter 254 Millimikron aufweist ναά eine Chlorüberspann*jng von atwa O9 5 bis 1,0 V bei $4 /i/dm fergifeä, wenn geeinseht, mit einer auf den Überzug &iifgebuchten, porösen Schicht mm Metall der Platlngruppe, welche eiE*i Chlorüberspannung der iferomidanode von ynter QS V fcfti 54 A/da» ergibt.1. Composite electrode with a carrier made of durable metal and an essentially non-porous * ductile metal coating made of metal of the platinum group, which diffuses into one another at de? coating TrSger-Orenzflache is bound to the carrier, dor top pull ram © a thickness of 1/2000 to 1/40 and the t & Oberflachenrauhigke van below 254 millimicrons ναά having a chlorine Spanning JNG * 9 5 to 1.0 V at atwater of O $ 4 / i / dm fergifeä when geeinseht, with a iifgebuchten to the coating & porous layer mm metal Platlngruppe which / da "i * gives EIE chlorine overvoltage of iferomidanode of ynter QS V fcfti 54 a. 2. Elektrode nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das trägermaterial dar Gruppe Titan, Tantal, Niob, Zirkonium«, Molybdän und dor@n Legierungen angehört.2. Electrode according to claim I, characterized in that the carrier material belongs to the group consisting of titanium, tantalum, niobium, zirconium, molybdenum and dor @ n alloys. 5· Elektrode nach Anspirasli 1, dadurch gskennaeiehnfit, dass. d«r Träger von Titan und der überzug aus «iein Metall der Platingruppe von Pia':in gebildet wird«.5 · Electrode according to Anspirasli 1, thereby gskennaeiehnfit that. The titanium support and the metal coating Platinum group of Pia ': is formed in «. 10 9 8 3 9/12 6910 9 8 3 9/12 69 BAD ORIGINALBATH ORIGINAL 4, Verfahren zur Herstellung der Elektrode gemäss Anspruch bis 5, dadurch gekennzeichnet«, dass man4, a method for producing the electrode according to claim to 5, characterized «that one a) fiuf einen Träger aus hitzebestän&igem Metall einen duktilen überzug aus Metall der Platingruppe von etwa 3/4000 bis 1/40 wa Dicke aufbringt,a) a ductile coating of platinum group metal with a thickness of about 3/4000 to 1/40 wa is applied to a carrier made of heat-resistant metal, b) durch Wärmebehandlung des überzogenen Trägers in einerb) by heat treatment of the coated carrier in a inerten Atmosphäre bei einer Temperatur von etwa 700 gj bis i400° C ein Ineinanderdiffungieren des Überzugs undinert atmosphere at a temperature of about 700 gj up to 1400 ° C, the coating diffuses into one another and 3?r£gers an ihrer ßrsnzfl&elie3? Gers on your front door e) dureh meehaaisshe Behandlung des viännebehanealten. Übernogenöii Trägers eine dünne« unporiSse Edslmetiilloberfliehe mit- einer Make von I/2OD0 biß 1/40 torn und Ober-.Cltieheas'aiahigkeit von unter 254 Killitßikren iu^bildet, die eina ChlorüberEpannuiig ^on 0,5 bis l,BQ ¥ bei 54 A/dm ergibt, «enn gawtlneslit»e) by meehaaisshe treatment of the viännebehanealten. Übernogenöii carrier, a thin "unporiSse Edslmetiilloberfliehe with- a make of I / 2OD0 1/40 bit torn and upper .Cltieheas'aiahigkeit forms of below 254 Killitßikren iu ^, the eina ChlorüberEpannuiig ^ on 0.5 to l, B ¥ Q at 54 A / dm results, "enn gawtlneslit" d) &a£ den überzogenen Träger eine poröse Sehieht aus Metall der Platingruppe aufbringt, wobei die Verbundanode eine Ohlortlb@rßpannung von unter 0,5 \r bei 54 -A/ditt ergibt. d) a £ the coated carrier applying a porous Sehieht of platinum group metal, wherein the composite anode is a Ohlortlb @ rßpannung of less than 0.5 \ r ditt results at 54 -A /. 5* Verfahren nach Anspruch 4, dadurch £>3keraizeiehn3tf dass man den duktilen Überzug e«s Metall der Platingruppe galvanisch aufliringt.5 * A method according to claim 4, characterized £> f 3keraizeiehn3t that the ductile coating e "s aufliringt platinum group metal galvanically. β. Verfahren nach Anspruch 5,..dadurch i?€kennBeiehn®ts dass manβ. A method according to claim 5, characterized i .. € s kennBeiehn®t that one? ; -109839/126 9; -109839/126 9 unter Verwendung eines Platlndlamlnodlnltrlt enthaltenden Elektrolyten Platin aufbringt.applying platinum using an electrolyte containing platinum oxide film. 7· Verfahren naoa Anspruch 4, dadureh gekennzeichnet, dass nan als itltsebeetSndlgee Netall für den TrHger Titan und als Metall der Platingruppe für den duktilen Ubersug Platin einsetst.7 · method naoa claim 4, dadureh characterized that nan as itltsebeetSndlgee Netall for the carrier Titan and as a platinum group metal for ductile transfer Use platinum. 10*839/126*10 * 839/126 *
DE19671671426 1966-06-07 1967-06-07 Electrode and process for its manufacture Pending DE1671426A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US55567066A 1966-06-07 1966-06-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1671426A1 true DE1671426A1 (en) 1971-09-23

Family

ID=24218176

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19671671426 Pending DE1671426A1 (en) 1966-06-07 1967-06-07 Electrode and process for its manufacture

Country Status (6)

Country Link
US (1) US3461058A (en)
CH (1) CH486915A (en)
DE (1) DE1671426A1 (en)
GB (1) GB1171407A (en)
NL (1) NL6707846A (en)
NO (1) NO120227B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2645414A1 (en) * 1976-10-08 1978-04-13 Hoechst Ag METHOD FOR PRODUCING METALLANODES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION OF MANGANE DIOXIDE

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1457511A (en) * 1973-02-08 1976-12-01 Imp Metal Ind Kynoch Ltd Composite body electrodes for electrolytic processes
US4330376A (en) * 1979-03-05 1982-05-18 Atlantic Richfield Company Process for inhibiting titanium corrosion
US4214017A (en) * 1979-03-29 1980-07-22 Board of Regents, State of Florida, for the use and benefit of the University of Florida Preparation of platinum-coated substrates
JPS5647597A (en) * 1979-09-25 1981-04-30 Nippon Steel Corp Insoluble electrode for electroplating and preparation thereof
US4240878A (en) * 1979-11-02 1980-12-23 Sybron Corporation Method of forming a platinum layer on tantalum
US4342577A (en) * 1980-10-27 1982-08-03 Owens-Corning Fiberglas Corporation Method and apparatus for forming glass fibers
US4348216A (en) * 1980-10-27 1982-09-07 Owens-Corning Fiberglas Corporation Method and apparatus for forming glass fibers
US4402719A (en) * 1980-10-27 1983-09-06 Owens-Corning Fiberglas Corporation Method and apparatus for forming glass fibers
US4402718A (en) * 1980-10-27 1983-09-06 Owens-Corning Fiberglas Corporation Method and apparatus for forming glass fibers
US4404009A (en) * 1982-12-22 1983-09-13 Owens-Corning Fiberglas Corporation Method and apparatus for forming glass fibers
EP0651974B1 (en) * 1993-11-10 2000-05-03 Xomed, Inc. Bipolar electrosurgical instrument and method for making the instrument
FR2992661B1 (en) * 2012-06-27 2014-11-07 Amc Etec ELECTRODE, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME AND APPLICATION THEREOF TO ELECTROLYSIS

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2719797A (en) * 1950-05-23 1955-10-04 Baker & Co Inc Platinizing tantalum
DE1250234B (en) * 1957-07-26 1967-09-14
BE590159A (en) * 1959-04-27
GB900804A (en) * 1959-11-12 1962-07-11 Johnson Matthey Co Ltd Improvements in and relating to the production of composite metal sheet or strip
US3287250A (en) * 1962-05-28 1966-11-22 Pittsburgh Plate Glass Co Alkali-chlorine cell containing improved anode

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2645414A1 (en) * 1976-10-08 1978-04-13 Hoechst Ag METHOD FOR PRODUCING METALLANODES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION OF MANGANE DIOXIDE

Also Published As

Publication number Publication date
US3461058A (en) 1969-08-12
NL6707846A (en) 1967-12-08
NO120227B (en) 1970-09-21
GB1171407A (en) 1969-11-19
CH486915A (en) 1970-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2063238C3 (en) Method of manufacturing an electrode for use in electrolytic processes
DE2807054C2 (en)
DE1671422B2 (en) ELECTRODE FOR USE IN ELECTROLYTIC PROCESSES AND METHODS FOR THEIR PRODUCTION
DE2708043A1 (en) CLAD METALLIC CATHOD
DE2550040A1 (en) Aqueous ELECTROLYTIC ACTIVATING SOLUTION AND PROCEDURES USING THE SOLUTION
DE3715444A1 (en) PERMANENT ELECTRODE FOR ELECTROLYSIS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
DE1671426A1 (en) Electrode and process for its manufacture
DE2157511B2 (en) Process for the reapplication of coatings for used, dimensionally stable electrodes
DE1094245B (en) Lead dioxide electrode for use in electrochemical processes
DE3047636A1 (en) CATHODE, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF, THEIR USE AND ELECTROLYSIS CELL
DE1496937A1 (en) Process for coating metal surfaces with aluminum by electrolysis in molten salt baths
DE2537100C2 (en) Process for the production of a lead dioxide electrode and its use for carrying out electrolysis
DE2909593C2 (en)
DE1546708A1 (en) Method of making an electrode
DE1800049A1 (en) Nickel or copper foil with an electrolytically applied nickel-containing adhesive layer, especially for thermoset supports for printed circuits
DE2338549B2 (en)
DE2536985A1 (en) ELECTRICAL CONTACT AND METHOD OF MANUFACTURING IT
DE1909757C3 (en) Process for cleaning anodes for electrolytic processes, which consist of a substrate of a film-forming metal and a coating of noble metal oxides or mixed oxides containing noble metal oxides
DE1521464A1 (en) Process for applying adhesive deposits of metals of the platinum group to objects made of titanium
DE3022751A1 (en) LOW OVERVOLTAGE ELECTRODE AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME
DE3029364A1 (en) PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF LOW HYDROGEN OVERVOLTAGE CATHODE AND THEIR USE
LU88516A1 (en) Electrode for generating oxygen - obtd. by coating and depositing titanium cpd. on surface of base material, applying pyrolysis to titanium cpd., under oxygen@-contg. atmos.
DE2844558A1 (en) ELECTRODE FOR USE IN AN ELECTROLYTIC METHOD
DE3004080A1 (en) METHOD FOR COATING A POROUS ELECTRODE
DE1256504B (en) Process for the galvanic production of insoluble anodes for electrochemical processes