JP2919169B2 - Electrode for oxygen generation and method for producing the same - Google Patents
Electrode for oxygen generation and method for producing the sameInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、新規な酸素発生用電極
と、その製造方法とに関するものである。さらに、詳し
くいえば、本発明は、所望の水溶液を電解して、陽極で
酸素を発生させる反応に好適に用いられる、優れた耐久
性と低い酸素過電圧とを有する酸素発生用電極と、これ
を製造するための方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a novel oxygen generating electrode and a method for producing the same. More specifically, the present invention provides an oxygen-generating electrode having excellent durability and a low oxygen overvoltage, which is preferably used for a reaction for generating oxygen at an anode by electrolyzing a desired aqueous solution. It relates to a method for manufacturing.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、金属チタンを導電性基体とし、そ
の上に白金族金属やその酸化物の被覆層を設けた金属電
極が、種々の電解工業の分野において使用されている。
例えば、チタン基板上に、ルテニウムとチタンの酸化物
や、ルテニウムとスズの酸化物の被覆を施した電極が食
塩電解による酸素発生用陽極として知られている(特公
昭46−21884号、特公昭48−3954号公報、
特公昭50−11330号公報)。2. Description of the Related Art Conventionally, metal electrodes having a conductive substrate made of titanium metal and provided thereon with a coating layer of a platinum group metal or an oxide thereof have been used in various fields of the electrolytic industry.
For example, an electrode in which a ruthenium and titanium oxide or a ruthenium and tin oxide is coated on a titanium substrate is known as an anode for generating oxygen by salt electrolysis (Japanese Patent Publication No. 46-21884, Japanese Patent Publication No. 48-3954,
JP-B-50-11330).
【0003】ところで、電解工業においては、前記の食
塩電解の場合のように塩素発生を伴う電解のほかに、
酸、アルカリあるいは塩の回収、銅、亜鉛などの金属の
採取、めっき、陰極防食など酸素発生を伴う場合があ
る。In the electrolysis industry, in addition to electrolysis involving chlorine generation as in the case of the above-described salt electrolysis,
Oxygen generation such as recovery of acids, alkalis or salts, collection of metals such as copper and zinc, plating, and cathodic protection may be involved.
【0004】そして、このような酸素発生を伴う電解
に、塩素発生用として慣用されている電極、例えば前記
のチタン基板上に、ルテニウムとチタンの酸化物やルテ
ニウムとスズの酸化物の被覆を施した電極を用いると、
短期間で腐食し、電解が不能になる。このため、特に酸
素発生用として構成された電極が用いられている。この
ような電極としては、酸化イリジウム−白金系電極、酸
化イリジウム−酸化スズ系電極、白金めっきチタン電極
などが知られているが、最も一般的に使用されているの
は鉛系電極や可溶性亜鉛陽極である。In such electrolysis involving oxygen generation, an electrode commonly used for generating chlorine, such as the above-mentioned titanium substrate, is coated with a ruthenium-titanium oxide or a ruthenium-tin oxide. Using the electrode
Corrosion in a short period of time makes electrolysis impossible. For this reason, electrodes configured specifically for oxygen generation are used. As such an electrode, an iridium oxide-platinum-based electrode, an iridium oxide-tin oxide-based electrode, a platinum-plated titanium electrode and the like are known, and the most commonly used are a lead-based electrode and a soluble zinc-based electrode. The anode.
【0005】しかしながら、これらの公知の電極は、そ
の使用目的によっては種々のトラブルを生じ、必ずしも
適当なものとはいえない。例えば亜鉛めっき用の陽極と
して可溶性亜鉛陽極を用いると、陽極の溶解が著しいの
で極間距離の調節を頻繁に行わなければならないし、ま
た鉛系の不溶性陽極を用いると、電解液中に混入した鉛
の影響によりめっき不良を生じる。また、白金めっきチ
タン電極は、100A/dm2 以上の高電流密度で、いわゆ
る高速亜鉛めっきを行う場合には、消耗が激しく使用す
ることができない。[0005] However, these known electrodes cause various troubles depending on the purpose of use, and are not necessarily suitable. For example, when a soluble zinc anode is used as an anode for galvanizing, the dissolution of the anode is remarkable, so the distance between the electrodes must be adjusted frequently, and when a lead-based insoluble anode is used, it is mixed into the electrolytic solution. Plating defects occur due to the influence of lead. In addition, when performing so-called high-speed zinc plating at a high current density of 100 A / dm 2 or more, the platinum-plated titanium electrode is extremely consumed and cannot be used.
【0006】したがって、酸素発生を伴う電解用とし
て、なんら障害を伴わずに、広い分野に普遍的に適用で
きる電極の開発が、電極製造技術における重要な課題の
1つになっている。[0006] Therefore, development of an electrode which can be universally applied to a wide range of fields without any hindrance for electrolysis involving oxygen generation has become one of the important issues in electrode manufacturing technology.
【0007】他方、一般に被覆層を有するチタン基板電
極を陽極として、酸素発生を伴う電解を行うと、基板と
被覆層との間に酸化チタン層を生じ、次第に陽極電位が
高くなり、ついには被覆層が剥離して陽極が不働態化す
ることがしばしばみられる。このため、このような中間
に形成される酸化チタンの生成を抑制し、陽極の不働態
化を防止し、電気抵抗の上昇を防止するために、各種金
属酸化物を適当な中間層として設けることが行われてい
る(特公昭60−21232号公報、特公昭60−22
075号公報、特開昭57−116786号公報、特開
昭60−184690号公報など。)On the other hand, when electrolysis involving the generation of oxygen is generally performed using a titanium substrate electrode having a coating layer as an anode, a titanium oxide layer is formed between the substrate and the coating layer, and the anode potential gradually increases. It is often observed that the layers detach and the anode is passivated. Therefore, in order to suppress the formation of titanium oxide formed in the middle, prevent passivation of the anode, and prevent an increase in electric resistance, various metal oxides are provided as an appropriate intermediate layer. (JP-B-60-21232, JP-B-60-22)
075, JP-A-57-116786 and JP-A-60-184690. )
【0008】しかしながら、このようにして設けられた
中間層は、一般に被覆層よりも導電性が低いため、高電
流密度で電解を行う場合には、期待するほどの効果が得
られないのが実状である。また、卑金属酸化物に白金を
分散させた中間層を設けること(特開昭60−1846
91号公報)や、バルブ金属酸化物と貴金属からなる中
間層を設けること(特開昭57−73193号公報)も
提案されているが、白金はそれ自体耐食性が低いため、
中間層としての効果が不十分であるし、またバルブ金属
酸化物を混合する場合には、その種類や配合量におのず
から制約があり、所期の効果を奏することが困難であ
る。However, since the intermediate layer provided in this manner is generally lower in conductivity than the coating layer, the expected effect cannot be obtained when performing electrolysis at a high current density. It is. Further, an intermediate layer in which platinum is dispersed in a base metal oxide is provided (Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-1846).
No. 91) and the provision of an intermediate layer composed of a valve metal oxide and a noble metal (JP-A-57-73193) has been proposed, but platinum itself has low corrosion resistance.
When the effect as the intermediate layer is insufficient, and when the valve metal oxide is mixed, the type and the amount of the mixture are naturally limited, and it is difficult to achieve the desired effect.
【0009】そのほか、導電性金属基体の上に酸化イリ
ジウムと酸化タンタルを含む中間層を介して二酸化鉛被
覆を施した電極も知られているが(特開昭56−123
388号公報、特開昭56−123389号公報)、こ
の中間層は単に金属基体と二酸化鉛被覆との間の密着性
を改善し、ピンホールなどに起因する腐食を防止する効
果があるだけで、これを酸素発生を伴う電解に用いた場
合、酸化チタンの生成抑制の効果が不十分な上に、電解
液中に鉛が混入するのを避けられないという欠点があ
る。In addition, there is also known an electrode in which lead dioxide is coated on a conductive metal substrate via an intermediate layer containing iridium oxide and tantalum oxide (JP-A-56-123).
388, JP-A-56-123389), this intermediate layer merely has the effect of improving the adhesion between the metal substrate and the lead dioxide coating and preventing corrosion caused by pinholes and the like. However, when this is used for electrolysis involving the generation of oxygen, the effect of suppressing the formation of titanium oxide is insufficient, and in addition, it is inevitable that lead is unavoidably mixed into the electrolytic solution.
【0010】さらに、導電性金属基体上に、酸化イリジ
ウムと酸化タンタルを中間層として、上地層に酸化イリ
ジウムを施した電極(特開昭63−235493号公
報)や、上地層に酸化イリジウム量を増大した酸化イリ
ジウム−酸化タンタル電極(特開平2−61083号公
報、特開平3−193889号公報)も提案されてい
る。しかし、このものは上地層の酸化イリジウムが酸化
イリジウムと酸化タンタルからなる中間層よりも酸素過
電圧が高いため、電力ロスを生じる上に、電解後の酸素
過電圧の経時変化や電極寿命の点で満足できず、しかも
電解後に密着強度が低下するという欠点がある。Further, an electrode in which iridium oxide is applied to an upper layer using iridium oxide and tantalum oxide as an intermediate layer on a conductive metal substrate (JP-A-63-235493), and the amount of iridium oxide is set to Increased iridium oxide-tantalum oxide electrodes (JP-A-2-61083, JP-A-3-193889) have also been proposed. However, in this case, the iridium oxide in the upper layer has a higher oxygen overvoltage than the intermediate layer composed of iridium oxide and tantalum oxide, which causes power loss and is satisfactory in terms of the aging of the oxygen overvoltage after electrolysis and the electrode life. However, there is a disadvantage that the adhesion strength decreases after electrolysis.
【0011】また、酸素過電圧の低い電極として、酸化
イリジウムと酸化タンタルと白金を含むものが知られて
いる(特開平1−301876号公報)。しかし、この
ものでも、下地層にイリジウムや白金を用いる必要があ
るためコスト高になるのを免れない上に、寿命や経時劣
化の点においても、酸化イリジウムと酸化タンタルを含
む電極以上に長くすることはできない。また電解後の密
着強度の点でも不十分である。As an electrode having a low oxygen overvoltage, an electrode containing iridium oxide, tantalum oxide and platinum is known (JP-A-1-301876). However, even in this case, since it is necessary to use iridium or platinum for the underlayer, the cost is unavoidable, and in terms of life and deterioration with time, the length is longer than that of the electrode containing iridium oxide and tantalum oxide. It is not possible. Further, the adhesion strength after electrolysis is insufficient.
【0012】また、中間層として、分散被覆された白金
と酸化イリジウムあるいは卑金属酸化物とを設け、外層
に酸化イリジウムあるいは白金とバルブ金属の酸化物と
を設けた電極も知られている(特開平2−190491
号公報、特開平2−200790号公報、特開昭59−
150091号公報など)。しかし、この電極は中間層
がコスト的も高く、予想以上の耐久性が期待できない。Further, there is also known an electrode in which platinum and iridium oxide or a base metal oxide which are dispersedly coated are provided as an intermediate layer, and iridium oxide or platinum and an oxide of a valve metal are provided in an outer layer (Japanese Patent Application Laid-Open No. HEI 9-258572). 2-190491
JP, JP-A-2-200790, JP-A-59-2007
No. 150091). However, the intermediate layer of this electrode is also expensive and cannot be expected to have more durability than expected.
【0013】また白金または酸化イリジウムとバルブ金
属の酸化物との中間層と、この中間層上に、白金または
二酸化鉛層からなる電極も知られている(特開平2−2
94494号公報)が、酸素過電圧も高く、寿命も不十
分である。There is also known an intermediate layer of platinum or iridium oxide and an oxide of a valve metal, and an electrode comprising a platinum or lead dioxide layer on the intermediate layer (Japanese Patent Laid-Open No. 2-2 / 1990).
No. 94494) has a high oxygen overvoltage and an insufficient lifetime.
【0014】[0014]
【発明が解決しようとする課題】本発明の主たる目的は
チタン等の導電性基板上に、酸化イリジウムを主体とす
る被覆を有する電極において、中間に酸化チタンが生成
するのを効果的に抑制し、酸素発生を伴う電解に用いた
場合に、長期間に亘って、なんの支障もなく使用するこ
とができ、しかも高電流密度での電解においても低い陽
極電位を示す電極を提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION The main object of the present invention is to effectively suppress the formation of titanium oxide in the middle of an electrode having a coating mainly composed of iridium oxide on a conductive substrate such as titanium. An object of the present invention is to provide an electrode which can be used for a long time without any trouble when used for electrolysis accompanied by oxygen generation, and which exhibits a low anodic potential even in electrolysis at a high current density. .
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、優れた耐
久性を有し、長期間にわたって使用可能な酸素発生用電
極を開発するために種々研究を重ねた結果、チタンのよ
うな導電性基体上の酸化タンタル被覆層に白金金属を特
定割合添加することにより電気抵抗を低下させうる上
に、電極の消耗劣化を抑制しうることを見出した。ま
た、この白金金属の添加された被覆層の上にさらに酸化
イリジウム−酸化タンタル層を設けることにより電気抵
抗の増大を伴うことなく中間被覆層部における劣化を抑
制しうることを見出し、これらの知見に基づいて本発明
をなすに至った。The present inventors have conducted various studies to develop an electrode for oxygen generation which has excellent durability and can be used for a long period of time. It has been found that by adding platinum metal to a tantalum oxide coating layer on a conductive substrate at a specific ratio, the electrical resistance can be reduced, and the deterioration of the electrode can be suppressed. Further, they found that by providing an iridium oxide-tantalum oxide layer further on the coating layer to which the platinum metal was added, deterioration in the intermediate coating layer portion could be suppressed without an increase in electric resistance. Based on the above, the present invention has been achieved.
【0016】すなわち、上記の下記(1)〜(6)の本
発明により達成される。 (1) 導電性基体上に、金属換算で白金1〜20モル
%およびタンタル80〜99モル%を含有する白金金属
と酸化タンタルとの下地層を有し、この下地層を介し
て、金属換算でイリジウム80〜99.9モル%および
タンタル20〜0.1モル%を含有する酸化イリジウム
と酸化タンタルとの上地層を設けた酸素発生用電極。That is, the present invention is achieved by the following (1) to (6) of the present invention. (1) On a conductive substrate, an underlayer of platinum metal containing 1 to 20 mol% of platinum and 80 to 99 mol% of tantalum in terms of metal and tantalum oxide is provided. An electrode for oxygen generation provided with an upper layer of iridium oxide and tantalum oxide containing 80 to 99.9 mol% of iridium and 20 to 0.1 mol% of tantalum.
【0017】(2) 導電性基体上に、金属換算で白金
1〜20モル%およびタンタル80〜99モル%を含有
する白金金属と酸化タンタルとの第1層を設け、この第
1層を介して、金属換算でイリジウム80〜99.9モ
ル%およびタンタル20〜0.1モル%を含有する酸化
イリジウムと酸化タンタルとの第2層を設け、さらにそ
の上に金属換算でイリジウム40〜79.9モル%およ
びタンタル60〜20.1モル%を含有する酸化イリジ
ウムと酸化タンタルとの第3層を設けた酸素発生用電
極。(2) A first layer of tantalum oxide and platinum metal containing 1 to 20 mol% of platinum and 80 to 99 mol% of tantalum in terms of metal is provided on a conductive substrate, and the first layer is interposed. Then, a second layer of iridium oxide and tantalum oxide containing 80 to 99.9 mol% of iridium and 20 to 0.1 mol% of tantalum in terms of metal is provided, and further, iridium 40 to 79. An oxygen generating electrode provided with a third layer of iridium oxide and tantalum oxide containing 9 mol% and 60 to 20.1 mol% of tantalum.
【0018】(3) 導電性基体上に、金属換算で白金
1〜20モル%およびタンタル80〜99モル%を含有
する白金金属と酸化タンタルとの第1層を設け、この第
1層を介して金属換算でイリジウム80〜99.9モル
%およびタンタル20〜0.1モル%を含有する酸化イ
リジウムと酸化タンタルとの第2層を設け、さらにその
上に金属換算でイリジウム40〜79.9モル%および
タンタル60〜20.1モル%を含有する酸化イリジウ
ムと酸化タンタルとの第3層を設け、さらにその上に前
記第2層および第3層を積層したユニットを少なくとも
一単位以上設けた酸素発生用電極。(3) A first layer of tantalum oxide and platinum metal containing 1 to 20 mol% of platinum and 80 to 99 mol% of tantalum in terms of metal is provided on the conductive substrate, and the first layer is interposed. A second layer of iridium oxide and tantalum oxide containing 80 to 99.9 mol% of iridium and 20 to 0.1 mol% of tantalum in terms of metal is further provided thereon, and further has 40 to 79.9 in terms of metal in terms of metal. A third layer of iridium oxide and tantalum oxide containing 50% by mole and 60 to 20.1% by mole of tantalum, and at least one unit obtained by laminating the second layer and the third layer is provided thereon. Electrode for oxygen generation.
【0019】(4) 導電性基体上に、まず白金化合物
とタンタル化合物とを含有する溶液を塗布した後、酸化
性雰囲気中で熱処理して、金属換算で白金1〜20モル
%およびタンタル80〜99モル%を含有する白金金属
と酸化タンタルとの第1層を形成し、次いで、この上に
イリジウム化合物およびタンタル化合物を含有する溶液
を塗布した後、酸化性雰囲気中で熱処理して、金属換算
でイリジウム80〜99.9モル%およびタンタル20
〜0.1モル%を含有する酸化イリジウムと酸化タンタ
ルとの第2層を形成する酸素発生用電極の製造方法。(4) First, a solution containing a platinum compound and a tantalum compound is applied on a conductive substrate, and then heat-treated in an oxidizing atmosphere to obtain 1 to 20 mol% of platinum and 80 to 80 mol of tantalum in terms of metal. A first layer of platinum metal containing 99 mol% and tantalum oxide is formed, and then a solution containing an iridium compound and a tantalum compound is applied thereon, followed by heat treatment in an oxidizing atmosphere to obtain a metal conversion. 80 to 99.9 mol% of iridium and tantalum 20
A method for producing an electrode for generating oxygen, which forms a second layer of iridium oxide and tantalum oxide containing 0.1 mol%.
【0020】(5) 導電性基体上に、まず白金化合物
とタンタル化合物とを含有する溶液を塗布した後、酸化
性雰囲気中で熱処理して、金属換算で白金1〜20モル
%およびタンタル80〜99モル%を含有する白金金属
と酸化タンタルとの第1層を形成し、次いで、この上に
イリジウム化合物およびタンタル化合物を含有する溶液
を塗布した後、酸化性雰囲気中で熱処理して、金属換算
でイリジウム80〜99.9モル%およびタンタル20
〜0.1モル%を含有する酸化イリジウムと酸化タンタ
ルとの第2層を設け、さらに、この上にイリジウム化合
物およびタンタル化合物を含有する溶液を塗布した後、
酸化性雰囲気中で熱処理して、金属換算でイリジウム4
0〜79.9モル%およびタンタル60〜20.1モル
%を含有する酸化イリジウムと酸化タンタルとの第3層
を形成する酸素発生用電極の製造方法。(5) First, a solution containing a platinum compound and a tantalum compound is applied on a conductive substrate, and then heat-treated in an oxidizing atmosphere to obtain 1 to 20 mol% of platinum and 80 to 80 mol of tantalum in terms of metal. A first layer of platinum metal containing 99 mol% and tantalum oxide is formed, and then a solution containing an iridium compound and a tantalum compound is applied thereon, and then heat-treated in an oxidizing atmosphere to obtain a metal conversion. 80 to 99.9 mol% of iridium and tantalum 20
After providing a second layer of iridium oxide and tantalum oxide containing ~ 0.1 mol%, and further applying a solution containing an iridium compound and a tantalum compound thereon,
Heat-treated in an oxidizing atmosphere to obtain iridium 4 in metal conversion
A method for producing an electrode for oxygen generation that forms a third layer of iridium oxide and tantalum oxide containing 0 to 79.9 mol% and tantalum 60 to 20.1 mol%.
【0021】(6) 導電性基体上に、まず白金化合物
とタンタル化合物とを含有する溶液を塗布した後、酸化
性雰囲気中で熱処理して、金属換算で白金1〜20モル
%およびタンタル80〜99モル%を含有する白金金属
と酸化タンタルとの第1層を形成し、次いで、この上に
イリジウム化合物およびタンタル化合物を含有する溶液
を塗布した後、酸化性雰囲気中で熱処理して、金属換算
でイリジウム80〜99.9モル%およびタンタル20
〜0.1モル%を含有する酸化イリジウムと酸化タンタ
ルとの第2層を設け、さらに、この上にイリジウム化合
物およびタンタル化合物を含有する溶液を塗布した後、
酸化性雰囲気中で熱処理して、金属換算でイリジウム4
0〜79.9モル%およびタンタル60〜20.1モル
%を含有する酸化イリジウムと酸化タンタルとの第3層
を形成し、さらにこの上に、前記第2層および第3層を
交互に少なくとも1層ずつ形成する酸素発生用電極の製
造方法。(6) First, a solution containing a platinum compound and a tantalum compound is applied on a conductive substrate, and then heat-treated in an oxidizing atmosphere to obtain 1 to 20 mol% of platinum and 80 to 80 mol of tantalum in terms of metal. A first layer of platinum metal containing 99 mol% and tantalum oxide is formed, and then a solution containing an iridium compound and a tantalum compound is applied thereon, followed by heat treatment in an oxidizing atmosphere to obtain a metal conversion. 80 to 99.9 mol% of iridium and tantalum 20
After providing a second layer of iridium oxide and tantalum oxide containing ~ 0.1 mol%, and further applying a solution containing an iridium compound and a tantalum compound thereon,
Heat-treated in an oxidizing atmosphere to obtain iridium 4 in metal conversion
Forming a third layer of iridium oxide and tantalum oxide containing 0 to 79.9 mol% and 60 to 20.1 mol% of tantalum, on which the second layer and the third layer are alternately formed at least. A method for producing an oxygen-generating electrode formed one layer at a time.
【0022】[0022]
【具体的構成】以下、本発明の具体的構成について詳細
に説明する。本発明の電極に用いられる導電性基板とし
ては、例えばチタン、タンタル、ジルコニウム、ニオブ
などのバルブ金属またはこれらのバルブ金属の中から選
ばれた2種以上の金属の合金が挙げられる。[Specific Configuration] Hereinafter, a specific configuration of the present invention will be described in detail. Examples of the conductive substrate used for the electrode of the present invention include valve metals such as titanium, tantalum, zirconium, and niobium, and alloys of two or more metals selected from these valve metals.
【0023】本発明の電極においては、これらの導電性
基体上に、下地層として、白金金属および酸化タンタル
からなる層が設けられている。そして、この下地層の白
金金属およびタンタルの割合は、金属換算で、白金が1
〜20モル%およびタンタルが80〜99モル%の範囲
にあることが必要である。この範囲内においては、白金
の割合が少ない方の領域で良好な結果が得られ、白金が
多すぎるとコスト高を招く上、上地層と導電性基体との
密着強度を高める効果が十分に発揮されない。また、白
金が少なすぎると、下地膜の膜抵抗低下を招き、酸素通
電圧の上昇を招くことになる。In the electrode of the present invention, a layer made of platinum metal and tantalum oxide is provided as an underlayer on these conductive substrates. The ratio of platinum metal and tantalum in the underlayer is 1% in terms of metal.
It is necessary that タ ン 20 mol% and tantalum be in the range of 80-99 mol%. Within this range, good results can be obtained in the region where the proportion of platinum is small, and if the amount of platinum is too large, the cost is increased and the effect of increasing the adhesion strength between the upper layer and the conductive substrate is sufficiently exhibited. Not done. On the other hand, if the amount of platinum is too small, the film resistance of the underlying film is reduced, and the oxygen passing voltage is increased.
【0024】所期の効果を十分達成するには、被覆層に
おいて、下地層中の白金金属を金属換算で0.1〜3mg
/cm2の割合となるように施すのが好ましい。なお、白金
はいわゆるスピルオーバーした状態で層中に含有され、
X線回折におけるピークは生じないか、ブロードな状態
で生じる。In order to sufficiently achieve the desired effect, in the coating layer, the platinum metal in the underlayer should be 0.1 to 3 mg in terms of metal.
/ cm 2 is preferably applied. In addition, platinum is contained in the layer in a so-called spillover state,
The peak in X-ray diffraction does not occur or occurs in a broad state.
【0025】また、本発明では、この下地層の上に酸化
イリジウムおよび酸化タンタルからなる上地層が被覆さ
れて設けられる。この上地被覆層の金属換算のイリジウ
ムおよびタンタルの割合は、イリジウムが80〜99.
9モル%、タンタルが20〜0.1モル%の範囲にある
ことが必要である。この範囲内においては、酸化イリジ
ウムの割合が多い方が良好な結果が得られるが、あまり
多すぎると密着強度が低下し十分な効果が発揮されな
い。また、酸化イリジウムが少なすぎると、過電圧の増
加を招く。In the present invention, an upper layer made of iridium oxide and tantalum oxide is provided so as to cover the underlayer. The ratio of iridium and tantalum in terms of metal in the upper cover layer is 80 to 99.000 for iridium.
It is necessary that 9 mol% and tantalum be in the range of 20 to 0.1 mol%. Within this range, a higher percentage of iridium oxide will provide better results, but an excessively high percentage will reduce the adhesion strength and will not provide a sufficient effect. On the other hand, when the amount of iridium oxide is too small, an overvoltage is increased.
【0026】なお、この被覆層においては、酸化イリジ
ウムをイリジウム換算で0.01〜7mg/cm2の割合で施
すのが好ましい。この被覆層がイリジウム換算で0.0
1mg/cm2未満では電解時の電極消耗量が多く、耐久性が
低下するし、また7mg/cm2を超えると密着強度が低下す
る。In this coating layer, iridium oxide is preferably applied at a rate of 0.01 to 7 mg / cm 2 in terms of iridium. This coating layer has an iridium equivalent of 0.0
If it is less than 1 mg / cm 2 , the electrode will consume a large amount during electrolysis and durability will be reduced. If it exceeds 7 mg / cm 2 , the adhesion strength will be reduced.
【0027】次に、この酸素発生用電極を製造するため
の良好な実施態様を説明すると、導電性基体上に、白金
化合物およびタンタル化合物を含有する溶液を塗布した
後、酸化性雰囲気中で熱処理して、金属換算で白金1〜
20モル%およびタンタル80〜99モル%を含有す
る、白金金属および酸化タンタルからなる被覆層を設け
る。Next, a preferred embodiment for producing this oxygen generating electrode will be described. A solution containing a platinum compound and a tantalum compound is applied on a conductive substrate and then heat-treated in an oxidizing atmosphere. Then, in terms of metal, platinum 1
A coating layer consisting of platinum metal and tantalum oxide is provided, containing 20 mol% and 80-99 mol% of tantalum.
【0028】この際使用する塗布液は、熱分解によって
白金金属になる化合物、例えば塩化白金酸(H2 PtC
l6 ・6H2 O)、塩化白金などの白金化合物と、熱分
解によって酸化タンタルになる化合物、例えば塩化タン
タルのようなハロゲン化タンタルやエトキシタンタルの
ようなタンタルアルコキシドなどのタンタル化合物と
を、所定の割合で適当な溶媒に溶解することによって調
整することができる。The coating solution used at this time is a compound which becomes platinum metal by thermal decomposition, for example, chloroplatinic acid (H 2 PtC)
l 6 · 6H 2 O), and platinum compounds such as chloroplatinic, compounds comprising tantalum oxide by thermal decomposition, for example, a tantalum compound such as tantalum alkoxides such as tantalum halide or ethoxy tantalum such as tantalum chloride, predetermined Can be adjusted by dissolving in a suitable solvent at the ratio of
【0029】また、酸化性雰囲気中での熱処理は、前記
塗布液を導電性基体上に塗布し、乾燥した後、酸素の存
在下に、一般に0.05気圧以上の酸素分圧で、好まし
くは400〜550℃の範囲の温度において焼成するこ
とによって行われる。この操作は必要な担持量になるま
で複数回繰り返される。In the heat treatment in an oxidizing atmosphere, the coating solution is coated on a conductive substrate, dried, and then, in the presence of oxygen, at an oxygen partial pressure of generally 0.05 atm or more, preferably This is performed by firing at a temperature in the range of 400 to 550 ° C. This operation is repeated a plurality of times until the required carrying amount is reached.
【0030】このようにして、所望の担持量の下地層が
得られるが、本発明においては、さらにこの上にイリジ
ウム化合物およびタンタル化合物を含有する溶液を塗布
した後、酸化性雰囲気中で熱処理して金属換算でイリジ
ウム80〜99.9モル%およびタンタル20〜0.1
モル%を含有する酸化イリジウムおよび酸化タンタルか
らなる上地被覆層を形成させる。この際使用する塗布液
は、熱分解によって酸化イリジウムになる化合物、例え
ば塩化イリジウム酸(H2 IrCl6 ・6H2O)塩化
イリジウムなどのイリジウム化合物と、熱分解によって
酸化タンタルになる化合物例えば塩化タンタルのような
ハロゲン化タンタルやエトキシタンタルのようなタンタ
ルアルコキシドなどのタンタル化合物を所定の割合で適
当な溶媒に溶解することによって調整することができ
る。In this manner, the underlayer having a desired amount of support is obtained. In the present invention, a solution containing an iridium compound and a tantalum compound is further applied thereon, followed by heat treatment in an oxidizing atmosphere. 80 to 99.9 mol% of iridium and 20 to 0.1 of tantalum in terms of metal
An overcoat layer consisting of iridium oxide and tantalum oxide containing mol% is formed. Coating liquid compound comprising iridium oxide by thermal decomposition, for example, iridium acid (H 2 IrCl 6 · 6H 2 O) chloride compounds such as tantalum chloride becomes tantalum oxide and iridium compound such as iridium chloride by thermal decomposition to be used during this Can be adjusted by dissolving a tantalum compound such as tantalum halide or tantalum alkoxide such as ethoxy tantalum at a predetermined ratio in an appropriate solvent.
【0031】また、酸化性雰囲気中での熱処理は、この
塗布液を下地層の上に塗布し、乾燥したのち、酸素の存
在下好ましくは400〜550℃の範囲の温度におい
て、焼成することによって行われる。この操作は必要な
担持量に達するまで複数回繰り返される。このようにし
て、下地層の上に所望の担持量を有する酸化イリジウム
−酸化タンタル上地層が施され、本発明の電極が得られ
る。The heat treatment in an oxidizing atmosphere is carried out by applying this coating solution on an underlayer, drying it, and then baking it in the presence of oxygen, preferably at a temperature in the range of 400 to 550 ° C. Done. This operation is repeated several times until the required loading is reached. In this manner, the iridium oxide-tantalum oxide upper layer having a desired carrying amount is applied on the underlayer, and the electrode of the present invention is obtained.
【0032】これらの被覆層、すなわち下地層、上地層
を形成するための熱処理を酸化性雰囲気中で行わない場
合には、酸化が不十分になり、金属が遊離状態で存在す
るので得られる電極の耐久性が低下する。If the heat treatment for forming these coating layers, ie, the underlayer and the upper layer, is not carried out in an oxidizing atmosphere, the oxidation becomes insufficient and the electrode is obtained because the metal exists in a free state. The durability is reduced.
【0033】さらに、本発明では、上記の下地層および
上地層を第1層および第2層として、この上にさらに酸
化イリジウム−酸化タンタルの第3層を設けることがで
きる。第3層の組成は、金属換算で、イリジウム40〜
79.9モル%、タンタル60〜20.1モル%であ
る。この第3層により、より一層の密着強度ならびに電
解中の機械的強度が向上する。Further, in the present invention, the above-mentioned underlayer and upper layer can be used as a first layer and a second layer, and a third layer of iridium oxide-tantalum oxide can be further provided thereon. The composition of the third layer is iridium 40 to
79.9 mol%, tantalum 60 to 20.1 mol%. The third layer further improves the adhesion strength and the mechanical strength during electrolysis.
【0034】ただし、この第3層組成でイリジウムが多
すぎると、電解中の機械的強度が低下することとなり、
また、少なすぎると、過電圧の増加を招くことになる。
なお、この第3層の設層法は前記と全く同様である。However, if there is too much iridium in the composition of the third layer, the mechanical strength during electrolysis will decrease,
On the other hand, if the amount is too small, an overvoltage will increase.
The method of forming the third layer is exactly the same as described above.
【0035】第3層の酸化イリジウムの担持量は、イリ
ジウム換算で0.01〜7mg/cm2が好ましい。少なすぎ
ると密着強度の低下を招きまた、多すぎると、密着強度
が低下することとなる。The loading amount of iridium oxide in the third layer is preferably 0.01 to 7 mg / cm 2 in terms of iridium. If the amount is too small, the adhesion strength is reduced. If the amount is too large, the adhesion strength is reduced.
【0036】このような場合、第2層および第3層は第
1層上に交互に複数積層してもよい。ただし、第3層を
最上層に存在させると、その効果が発揮されるので、第
2層と第3層との積層ユニットを2単位以上、特に2〜
10単位設けることが好ましい。このように第2層と第
3層とのユニットを積層することにより、電解中の機械
的強度が向上する。なお、このように、第2層と第3層
とのユニットを積層する際に、その担持量は、第2層お
よび第3層の総計が上記のとおりとなるようにすればよ
い。さらに、第1層、第2層、第3層中にはルテニウ
ム、パラジウム、ロジウム、オスミウムなどの白金族金
属や、これらの白金族酸化物、あるいはチタン、ニオ
ブ、ジリコンニウムなどのバルブ金属酸化物や酸化スズ
等が10重量%以下含有されてもよい。In such a case, a plurality of second and third layers may be alternately stacked on the first layer. However, if the third layer is present in the uppermost layer, the effect is exhibited.
It is preferable to provide 10 units. By laminating the units of the second layer and the third layer in this manner, the mechanical strength during electrolysis is improved. When the units of the second layer and the third layer are stacked as described above, the amount of the support may be such that the total of the second layer and the third layer is as described above. Further, in the first, second and third layers, platinum group metals such as ruthenium, palladium, rhodium and osmium, and platinum group oxides thereof, and valve metal oxides such as titanium, niobium and zirconium are used. Tin oxide or the like may be contained at 10% by weight or less.
【0037】[0037]
【実施例】次に実施例により本発明をさらに詳細に説明
するが、本発明はこれらの例によってなんら限定される
ものではない。Next, the present invention will be described in more detail by way of examples, which should not be construed as limiting the present invention.
【0038】実施例1〜5、比較例1〜12 第1表に示されるように、白金金属の酸化タンタル、酸
化イリジウムと酸化タンタルあるいは酸化イリジウム
と、白金金属と酸化タンタルとが所定の組成比に相当す
るような所定の割合で、塩化白金酸(H2 PtCl6 ・
6H2 O)とタンタルエトキシド[Ta(OC2 H5 )
5 ]、塩化イリジウム酸(H2 IrCl6・6H2 O)
とタンタルエトキシド[Ta(OC2 H5 )5 ]、ある
いは塩化イリジウム酸(H2 IrCl6 ・6H2 O)と
塩化白金酸(H2 PtCl6 ・6H2 O)とタンタルエ
トキシド[Ta(OC2 H5 )5 ]をブタノールに溶解
して白金/タンタルの組成比、イリジウム/タンタルの
組成比、または白金/イリジウム/タンタルの組成比を
変化させた金属換算濃度80g/l の下地または上地用塗
布液を調整した。Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 12 As shown in Table 1, a predetermined composition ratio of tantalum oxide of platinum metal, iridium oxide and tantalum oxide or iridium oxide and platinum metal and tantalum oxide was obtained. Chloroplatinic acid (H 2 PtCl 6.
6H 2 O) and tantalum ethoxide [Ta (OC 2 H 5 )
5], chloroiridic acid (H 2 IrCl 6 · 6H 2 O)
Tantalum ethoxide [Ta (OC 2 H 5) 5], or chloroiridic acid (H 2 IrCl 6 · 6H 2 O) and chloroplatinic acid (H 2 PtCl 6 · 6H 2 O) and tantalum ethoxide [Ta ( OC 2 H 5 ) 5 ] in butanol and changing the composition ratio of platinum / tantalum, the composition ratio of iridium / tantalum, or the composition ratio of platinum / iridium / tantalum, to a base or upper surface of a metal conversion concentration of 80 g / l. A land coating solution was prepared.
【0039】別に、熱シュウ酸でエッチングしたチタン
基体上に、前記下地用塗布液を刷毛で塗布し、乾燥した
後、電気炉に入れて空気を吹き込みながら500℃で焼
き付けた。この塗布、乾燥、焼き付けの操作を適当な回
数所定の担持量になるまで繰り返して、酸化イリジウム
と酸化タンタル等の表1に示される各種被覆下地層を作
製した。なお、下地層の白金担持量は0.3〜0.7mg
/cm2とし、その他の白金を含まない下地層でも同等の金
属担持量とした。Separately, the base coating solution was applied by a brush onto a titanium substrate etched with hot oxalic acid, dried and then baked in an electric furnace at 500 ° C. while blowing air. This coating, drying, and baking operation was repeated an appropriate number of times until a predetermined carrying amount was reached, thereby producing various coating base layers such as iridium oxide and tantalum oxide shown in Table 1. The amount of platinum carried on the underlayer was 0.3 to 0.7 mg.
/ cm 2, and the same amount of supported metal was obtained in other underlayers containing no platinum.
【0040】さらに、この下地層に前記上地用塗布液を
刷毛で塗布し、乾燥した後、電気炉に入れて空気を吹き
込みながら500℃で焼き付けた。この塗布、乾燥、焼
き付けの操作を適当な回数所定の担持量になるまで繰り
返して、下地層の上に酸化イリジウムと酸化タンタルの
上地層が被覆した電極試料を作製した。上地層のイリジ
ウムの担持量は1.3〜1.7mg/cm2とした。Further, the coating solution for upper layer was applied to the underlayer by a brush, dried, and then baked in an electric furnace at 500 ° C. while blowing air. The operations of coating, drying and baking were repeated an appropriate number of times until a predetermined carrying amount was reached, thereby producing an electrode sample in which the underlayer was covered with an upper layer of iridium oxide and tantalum oxide. The loading amount of iridium in the upper formation was 1.3 to 1.7 mg / cm 2 .
【0041】次に、この作製した電極について、酸素過
電圧を測定した。測定方法は電位走査法により、30
℃、1モル/l硫酸水溶液中で電流密度20A/dm2 にお
ける値を求めた。その結果を表1に示す。Next, the oxygen overvoltage was measured for the manufactured electrode. The measuring method was 30 by the potential scanning method.
The value at a current density of 20 A / dm 2 in a 1 mol / l sulfuric acid aqueous solution at a temperature of 20 ° C. Table 1 shows the results.
【0042】また、この電極について60℃、1モル/
l硫酸水溶液中で寿命試験を行った。この電極を陽極と
して陰極には白金を用い、電流密度200A/dm2 で電解
を行った。その結果も第1表に示した。The electrode was heated at 60.degree.
A life test was performed in an aqueous solution of sulfuric acid. Electrolysis was performed at a current density of 200 A / dm 2 using platinum as a cathode and this electrode as an anode. The results are also shown in Table 1.
【0043】また、電極の経時変化については、上記寿
命試験を1000時間まで行い、試験を一時中断して上
記の酸素過電圧の測定法により1000時間経過後の酸
素過電圧を求め、その値と初期値との差を求めて評価を
行った。Regarding the change with time of the electrodes, the above life test was performed up to 1000 hours, the test was suspended, and the oxygen overvoltage after 1000 hours was obtained by the above-described method for measuring the oxygen overvoltage. The evaluation was performed in order to determine the difference from the above.
【0044】また、被覆層のコーティングを下地層と上
地層を設けた電極の効果を明らかにするため電解中の電
極の機械的強度を試験した。試験方法は、上記寿命試験
を1000時間まで行い、その後超音波による振動剥離
試験を5分間行い、振動剥離試験前後の膜厚を蛍光X線
分析により測定し、減量を求め評価を行った。Further, in order to clarify the effect of the electrode provided with the base layer and the upper layer, the mechanical strength of the electrode during electrolysis was tested. As a test method, the above life test was performed up to 1000 hours, and then a vibration peeling test using ultrasonic waves was performed for 5 minutes.
【0045】なお、電極の寿命は○:2000時間以
上、△:1000〜2000時間、×:1000時間以
下で表示してあり、電解可能時間を示している。The life of the electrode is indicated by ○: 2,000 hours or more, Δ: 1000 to 2,000 hours, ×: 1000 hours or less, and indicates the electrolyzable time.
【0046】また、酸素過電圧の経時変化は○:0.3
V 以下、△:0.3〜0.7V 、×:0.7V 以上の過
電圧の上昇で示している。The change with time of the oxygen overvoltage was ○: 0.3
V and below, the overvoltages are shown as △: 0.3 to 0.7 V and ×: over 0.7 V.
【0047】また、電極膜厚の剥離は○:5%以下、
△:5〜10%、×:10%以上の超音波減量で表示し
ている。Further, the peeling of the electrode film thickness was ○: 5% or less,
Δ: 5 to 10%, ×: 10% or more of ultrasonic weight loss.
【0048】[0048]
【表1】 [Table 1]
【0049】実施例21〜25、比較例21〜24 実施例1〜5と同様にして第2表に示される第1層、第
2層、第3層をこの順で有する電極を作製した。結果を
表2に示す。なお、実施例21〜25において、第1層
の白金担持量は0.3〜0.7mg/cm2、第2層のイリジ
ウム担持量は1.2〜1.6mg/cm2、第3層のイリジウ
ム担持量は0.3〜0.7mg/cm2とし、比較例もこれら
と同等ないし、これに準じるものとした。Examples 21 to 25 and Comparative Examples 21 to 24 In the same manner as in Examples 1 to 5, electrodes having a first layer, a second layer and a third layer shown in Table 2 in this order were produced. Table 2 shows the results. In Examples 21 to 25, the platinum loading of the first layer was 0.3 to 0.7 mg / cm 2 , the iridium loading of the second layer was 1.2 to 1.6 mg / cm 2 , The amount of iridium supported was 0.3 to 0.7 mg / cm 2 , and the comparative examples were equivalent to or equivalent to these.
【0050】[0050]
【表2】 [Table 2]
【0051】実施例31〜37、比較例31 実施例21〜25と同様にして、表3に示されるコーテ
ィングパターンで被覆を形成した。結果を表3に示す。
なお、Aの被覆層の白金担持量は、実施例31〜37で
0.3〜0.7mg/cm2、比較例31で0.8〜1.2mg
/cm2、Bの被覆層のイリジウム担持量は、実施例31〜
37で1.2〜1.6mg/cm2、比較例31で0.7〜
1.1mg/cm2、Cの被覆層のイリジウム担持量は、実施
例31、32で0.5〜0.9mg/cm2、実施例33〜3
7で0.6〜1.0mg/cm2、比較例31で1.0〜1.
4mg/cm2とした。Examples 31 to 37 and Comparative Example 31 Coatings were formed in the same manner as in Examples 21 to 25 using the coating patterns shown in Table 3. Table 3 shows the results.
The amount of platinum carried on the coating layer of A was 0.3 to 0.7 mg / cm 2 in Examples 31 to 37, and 0.8 to 1.2 mg in Comparative Example 31.
/ cm 2 , the amount of iridium carried in the coating layer of B
37 to 1.2 to 1.6 mg / cm 2 , Comparative Example 31 to 0.7 to 1.6 mg / cm 2
1.1 mg / cm 2, the iridium loading of C coating layer of, 0.5~0.9mg / cm 2 in Example 31, Example 33-3
7 and 0.6 to 1.0 mg / cm 2 , and Comparative Example 31 with 1.0 to 1.0 mg / cm 2 .
It was 4 mg / cm 2 .
【0052】[0052]
【表3】 [Table 3]
【0053】これらの結果から明らかなように本発明の
電極は低い酸素過電圧を示し、しかも酸素過電圧の経時
変化も小さく、機械的密着強度も強く著しく長い寿命を
有する。As is clear from these results, the electrode of the present invention shows a low oxygen overvoltage, has a small change over time in the oxygen overvoltage, has a strong mechanical adhesion strength, and has a remarkably long life.
【0054】[0054]
【発明の効果】本発明の電極は、酸素発生を伴う電解に
おいて陽極として使用する場合、低い槽電圧で長期間の
使用に耐える上、100A/dm2 以上の高電流密度で電解
を行っても、耐久性に優れ、機械的強度も高く、長期間
の使用が可能である。また、酸素過電圧の経時変化も少
ない。このようにして、本発明の電極は、酸素発生用電
極として、好適である。When the electrode of the present invention is used as an anode in electrolysis involving oxygen generation, it can withstand long-term use at a low cell voltage and can be electrolyzed at a high current density of 100 A / dm 2 or more. It has excellent durability, high mechanical strength, and can be used for a long time. Further, the change of the oxygen overvoltage with time is small. Thus, the electrode of the present invention is suitable as an electrode for oxygen generation.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C25B 11/00 - 11/20 C25D 17/10 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) C25B 11/00-11/20 C25D 17/10
Claims (6)
0モル%およびタンタル80〜99モル%を含有する白
金金属と酸化タンタルとの下地層を有し、この下地層を
介して、金属換算でイリジウム80〜99.9モル%お
よびタンタル20〜0.1モル%を含有する酸化イリジ
ウムと酸化タンタルとの上地層を設けた酸素発生用電
極。2. A method according to claim 1, wherein the conductive base is made of platinum and metal.
It has an underlayer of platinum metal and tantalum oxide containing 0 mol% and 80 to 99 mol% of tantalum, and through this underlayer, 80 to 99.9 mol% of iridium and 20 to 0. 0 tantalum in terms of metal. An oxygen generation electrode provided with an overlying layer of iridium oxide and tantalum oxide containing 1 mol%.
0モル%およびタンタル80〜99モル%を含有する白
金金属と酸化タンタルとの第1層を設け、この第1層を
介して、金属換算でイリジウム80〜99.9モル%お
よびタンタル20〜0.1モル%を含有する酸化イリジ
ウムと酸化タンタルとの第2層を設け、さらにその上に
金属換算でイリジウム40〜79.9モル%およびタン
タル60〜20.1モル%を含有する酸化イリジウムと
酸化タンタルとの第3層を設けた酸素発生用電極。2. A method according to claim 1, wherein the conductive substrate has platinum on a metal basis.
A first layer of tantalum oxide and platinum metal containing 0 mol% and 80 to 99 mol% of tantalum is provided, and 80 to 99.9 mol% of iridium and 20 to 0 of tantalum in terms of metal are provided through the first layer. And a second layer of iridium oxide and tantalum oxide containing 0.1 mol% of iridium oxide and 40 to 79.9 mol% of iridium and 60 to 20.1 mol% of tantalum in terms of metal. An oxygen generation electrode provided with a third layer of tantalum oxide.
0モル%およびタンタル80〜99モル%を含有する白
金金属と酸化タンタルとの第1層を設け、この第1層を
介して金属換算でイリジウム80〜99.9モル%およ
びタンタル20〜0.1モル%を含有する酸化イリジウ
ムと酸化タンタルとの第2層を設け、さらにその上に金
属換算でイリジウム40〜79.9モル%およびタンタ
ル60〜20.1モル%を含有する酸化イリジウムと酸
化タンタルとの第3層を設け、さらにその上に前記第2
層および第3層を積層したユニットを少なくとも一単位
以上設けた酸素発生用電極。3. A method according to claim 1, wherein the conductive substrate has platinum on a metal basis.
A first layer of platinum metal containing 0 mol% and 80 to 99 mol% of tantalum and tantalum oxide is provided, and 80 to 99.9 mol% of iridium and 20 to 0. 0. A second layer of iridium oxide and tantalum oxide containing 1 mol% is provided, and iridium oxide and oxidization containing 40 to 79.9 mol% of iridium and 60 to 20.1 mol% of tantalum in terms of metal are further provided thereon. A third layer of tantalum is provided, and the second layer
An oxygen generation electrode provided with at least one unit in which a layer and a third layer are stacked.
タル化合物とを含有する溶液を塗布した後、酸化性雰囲
気中で熱処理して、金属換算で白金1〜20モル%およ
びタンタル80〜99モル%を含有する白金金属と酸化
タンタルとの第1層を形成し、 次いで、この上にイリジウム化合物およびタンタル化合
物を含有する溶液を塗布した後、酸化性雰囲気中で熱処
理して、金属換算でイリジウム80〜99.9モル%お
よびタンタル20〜0.1モル%を含有する酸化イリジ
ウムと酸化タンタルとの第2層を形成する酸素発生用電
極の製造方法。4. A solution containing a platinum compound and a tantalum compound is first coated on a conductive substrate, and then heat-treated in an oxidizing atmosphere to obtain 1 to 20 mol% of platinum and 80 to 99 of tantalum in terms of metal. A first layer of platinum metal and tantalum oxide containing mol% is formed, and then a solution containing an iridium compound and a tantalum compound is applied thereon, and then heat-treated in an oxidizing atmosphere to obtain a metal equivalent. A method for producing an electrode for oxygen generation that forms a second layer of iridium oxide and tantalum oxide containing 80 to 99.9 mol% of iridium and 20 to 0.1 mol% of tantalum.
タル化合物とを含有する溶液を塗布した後、酸化性雰囲
気中で熱処理して、金属換算で白金1〜20モル%およ
びタンタル80〜99モル%を含有する白金金属と酸化
タンタルとの第1層を形成し、 次いで、この上にイリジウム化合物およびタンタル化合
物を含有する溶液を塗布した後、酸化性雰囲気中で熱処
理して、金属換算でイリジウム80〜99.9モル%お
よびタンタル20〜0.1モル%を含有する酸化イリジ
ウムと酸化タンタルとの第2層を設け、 さらに、この上にイリジウム化合物およびタンタル化合
物を含有する溶液を塗布した後、酸化性雰囲気中で熱処
理して、金属換算でイリジウム40〜79.9モル%お
よびタンタル60〜20.1モル%を含有する酸化イリ
ジウムと酸化タンタルとの第3層を形成する酸素発生用
電極の製造方法。5. A conductive substrate is first coated with a solution containing a platinum compound and a tantalum compound, and then heat-treated in an oxidizing atmosphere to obtain 1 to 20 mol% of platinum and 80 to 99 of tantalum in terms of metal. A first layer of platinum metal and tantalum oxide containing mol% is formed, and then a solution containing an iridium compound and a tantalum compound is applied thereon, and then heat-treated in an oxidizing atmosphere to obtain a metal equivalent. A second layer of iridium oxide and tantalum oxide containing 80 to 99.9 mol% of iridium and 20 to 0.1 mol% of tantalum was provided, and a solution containing an iridium compound and a tantalum compound was further applied thereon. Thereafter, heat treatment is performed in an oxidizing atmosphere to obtain an iridium oxide containing 40 to 79.9 mol% of iridium and 60 to 20.1 mol% of tantalum in terms of metal. Method for producing oxygen generating electrode forming the third layer of the beam and tantalum oxide.
タル化合物とを含有する溶液を塗布した後、酸化性雰囲
気中で熱処理して、金属換算で白金1〜20モル%およ
びタンタル80〜99モル%を含有する白金金属と酸化
タンタルとの第1層を形成し、 次いで、この上にイリジウム化合物およびタンタル化合
物を含有する溶液を塗布した後、酸化性雰囲気中で熱処
理して、金属換算でイリジウム80〜99.9モル%お
よびタンタル20〜0.1モル%を含有する酸化イリジ
ウムと酸化タンタルとの第2層を設け、 さらに、この上にイリジウム化合物およびタンタル化合
物を含有する溶液を塗布した後、酸化性雰囲気中で熱処
理して、金属換算でイリジウム40〜79.9モル%お
よびタンタル60〜20.1モル%を含有する酸化イリ
ジウムと酸化タンタルとの第3層を形成し、 さらにこの上に、前記第2層および第3層を交互に少な
くとも1層ずつ形成する酸素発生用電極の製造方法。6. A conductive substrate is first coated with a solution containing a platinum compound and a tantalum compound, and then heat-treated in an oxidizing atmosphere to obtain 1 to 20 mol% of platinum and 80 to 99 of tantalum in terms of metal. A first layer of platinum metal and tantalum oxide containing mol% is formed, and then a solution containing an iridium compound and a tantalum compound is applied thereon, and then heat-treated in an oxidizing atmosphere to obtain a metal equivalent. A second layer of iridium oxide and tantalum oxide containing 80 to 99.9 mol% of iridium and 20 to 0.1 mol% of tantalum was provided, and a solution containing an iridium compound and a tantalum compound was further applied thereon. Thereafter, heat treatment is performed in an oxidizing atmosphere to obtain an iridium oxide containing 40 to 79.9 mol% of iridium and 60 to 20.1 mol% of tantalum in terms of metal. Beam and forming a third layer of tantalum oxide, further on this, the manufacturing method of the second layer and the oxygen generating electrode forming one by at least one layer of the third layer alternately.
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