JP2007016303A5 - - Google Patents

Description

本発明において基体２は、導電性材料として、例えば、白金（Ｐｔ）若しくは、タンタル（Ｔａ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ニオブ（Ｎｂ）などの金属やこれらの金属２種以上の合金、或いはシリコン（Ｓｉ）などにより構成される。特に、本実施例において用いられる基体２は、表面が格別に平坦であることが好ましいことから、表面が平坦に処理されたシリコンを用いる。 Base 2 in the present invention, as a conductive material, e.g., platinum (Pt) or tantalum (Ta), zirconium (Zr), niobium (Nb) metal such or these metals two or more alloys, or silicon ( Si) or the like. In particular, since the substrate 2 used in this embodiment preferably has a particularly flat surface, silicon whose surface is processed to be flat is used.

その後、当該中間層３及び表面層４が形成された基体２は、ステップＳ５においてマッフル炉において６００℃、大気雰囲気中にて３０分、熱焼成（アニール）が実行され、電解用電極１が得られる。これにより、中間層３の表面に形成された表面層４を構成する金属タンタルは、均一に酸化される。尚、当該熱焼成により金属タンタルが酸化され酸化タンタルとなるため、表面層４の厚さは、１４ｎｍ〜２０００ｎｍ程度となる。また、本実施例では、スパッタ法による中間層３及び表面層４の形成後、当該熱焼成が行われ、電極１表面の酸化処理がなされるが、当該電極１を電解に使用した際に、電極表面の酸化が行われるため、当該熱焼成を実行しなくてもよいものとする。
Thereafter, the substrate 2 on which the intermediate layer 3 and the surface layer 4 are formed is thermally baked (annealed) in a muffle furnace at 600 ° C. in an air atmosphere for 30 minutes in step S5, so that the electrode 1 for electrolysis is obtained. It is done. Thereby, the metal tantalum constituting the surface layer 4 formed on the surface of the intermediate layer 3 is uniformly oxidized. In addition, since a metal tantalum is oxidized and becomes a tantalum oxide by the said heat baking, the thickness of the surface layer 4 will be about 14 nm-2000 nm. Further, in this example, after the intermediate layer 3 and the surface layer 4 are formed by the sputtering method, the thermal baking is performed, and the surface of the electrode 1 is oxidized. When the electrode 1 is used for electrolysis, Since the electrode surface is oxidized, it is not necessary to perform the thermal baking.

以上の構成により、処理槽２１内に水温：１５℃の模擬水道水２３を陽イオン交換膜２４にて仕切られたアノード側及びカソード側にそれぞれ１５０ｍｌずつ、合計３００ｍｌ貯溜する。電解用電極１及び電極２２をそれぞれアノード側の模擬水道水及びカソード側
の模擬水道水中に、陽イオン交換膜２４を挟んで浸漬させる。尚、本実施例における電解用電極１及び電極２２の面積は４０ｍｍ×２０ｍｍ（浸漬部３５ｍｍ×１５ｍｍ）、電極間距離は１０ｍｍとする。そして、電源２５により１００ｍＡ、電流密度２０ｍＡ／ｃｍ²程度の定電流が電解用電極１及び電極２２に印加される。
With the above configuration, the simulated tap water 23 having a water temperature of 15 ° C. is stored in the treatment tank 21 in an amount of 150 ml on each of the anode side and the cathode side partitioned by the cation exchange membrane 24, for a total of 300 ml. Electrolysis electrode 1 and electrode 22 are immersed in simulated tap water on the anode side and simulated tap water on the cathode side, with cation exchange membrane 24 interposed therebetween. In addition, the area of the electrode 1 for electrolysis and the electrode 22 in a present Example shall be 40 mm x 20 mm (immersion part 35 mm x 15 mm), and the distance between electrodes shall be 10 mm. Then, a constant current of about 100 mA and a current density of about 20 mA / cm ² is applied to the electrolysis electrode 1 and the electrode 22 by the power source 25.