Электрод для электрохимических процессов

) (И) 4 С 25 Й КОМИТЕТ СССРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ ГОСУДАРСТВЕНПО ДЕЛАМ И ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ КП Т К ан аун, Махму Кейт Терн(71) Дзе Бритиш Петролеум КоЛимитед (СВ)(72) Дэвид Эммерсон БрНуралдин Махмуд, Алани Дермотт Вуд (СВ)(54) (57) ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, содержащий никелвую основу с нанесенным на нее активнслоем, выполненным из никельсодержащго сплава, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью снижения энергозатрпри его использовании, в качестветивного слоя он содержит сплав никля с молибденом или вольфрамом сгранецентрированной кубической решкой при содержании никеля в сплаве86,5-94,57Изобретение относится к электрохимическому производству электродов,применяемых в электрохимических процессах, иможет быть использовано впроцессах электролиза воды, получения хлора и щелочи,Целью изобретения является снижение энергозатрат при использованииэлектрода,П р и м е р 1. Сплав Ы и Мо,Растворы, содержащие требуемыеатомные соотношения никеля и молибдена, были получены смешиванием отмеренных 3, 4 молярных объемов гексагидрата нитрата никеля иодной седьмоймолярной части парамолибдата аммония.Полученные растворы были стабилизированы добавкой концентрированногоаммиака до образования прозрачноготемно-синего раствора.Покрытие было получено с распылением раствора покрытия, содержащего 60 ат. , никеля и 40 ат.7. молибдена на никелевую сетку. Затем покрытую сетку нагрели в открытом пламени до красного каления для разложения солей и металлов до окисей.Операция повторялась вплоть до получения удовлетворительного покрытия.Получившаяся сетка с окисным покрытием была подвергнута термообработкев течение 1 ч при 500 С. Посредством рентгеновской дифракции напорошке основная Фаза была идентиФицирована как гранецентрированнаякубическая структура с параметромэлементарной ячейки а = 3,585 А(ср. у никеля 3,524 1), что подтвердило присутствие никельмолибденовогосплава с концентрацией молибдена13,5 ат. . Средний кристаллическийразмер, определенный от пиковой ширины на половине пиковой высоты диФракционного пика 3 11, был равен43 3., Гранецентрированная кубическаясимметрия структуры подтверждаетсяиндицированием 111, 200, 220, 311и 222 отражений.Потенциал покрытол электрода:после коррекции на 1 был равен 60 мВв сравнении с обратимым водороднымэлектродом (К НЕ) при плотности тока0,5 А/смв 30 вес.на объем КОНпри 70 С при использовании в качестове выделяющего водород катода в стан.дартной ячейке из трех отсеков.П р и м е р 2. Покрытие было получено при помощи окунания никелевойсетки в покрывающий раствор, содер 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 жаший 80 ат.7. никеля и 20 ат.молибдена Прежде всего, как и в примере 1, материал покрьггия преобразовали в окиси металлов и восстановилипри 500 ОС в течение 1 ч. Основнаячасть этого состава идентифицированакак гранецентрированная кубическаяструктура с параметром элементарнойоячейки д =3,567 А (ср, у никеля3,524 А), подтверждая наличие никельмолибденового сплава с концентрациеймолибдена 9,7 ат. , Средний кристаллический размер (см. пример 1) былравен 54 А,Потенциал покрытого электродаравен 90 мВ в сравнение с обратимымводородным электродом при плотноститока 1 А/см в 30 вес.на объем КОНопри 70 С и в том же использовании,что и в примере 1.П р и м е р 3. Сплав ИИ.5 мл раствора, содержащего 1,29 гбезводного хлорида никеля, растворили в 20 мл безводного метанола исмешали с 5 мл раствора, содержащего1,453 гексахлорида вольфрама, растворенного в 20 мл безводного метанола. Полученный гомогенный растворсодержит никель и вольфрам в атомномстношении 73/27.Покрытие было получено при помо"щи окунания агломерированного никелевого Флажка в покрывающий раствор.Затем никелевый флажок покрытый солями металлов, оыл обработан аналогично примеру 1 для превращения солей в окиси металлов и с последующимвосстановлением при 500 С в течение 2,5 ч,Основная фаза в этом составеидентифицирована как гранецентрированная кубическая структура с параметром элементарной ячейки д =о о3,564 А (ср, с никелем 3,524 А),подтверждая наличие никель-вольфрамового сплава с концентрацией вольфрама 8,4 ат. ,Электродный потенциал покрьггогоэлектрода при плотности тока 1 А/смпри 70 С ранен 134 мВ в сравнении собратимым водородным электродом итом использовании, что и в примере 1.П р и м е р 4, Из последующихрезультатов электрохимической активности электрокаталитических покрытий,полученных из гомогенных растворов,содержащих меняющиеся концентрациимолибдена, видно, что при уменьшениисодержания молибдена в растворе ниЗаказ 2301/62 Тираж 615 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 же 9 ат.% отмечается падение активности. Замеры проводились с использованием в качестве электролита30%-ного водного КОН, а измерениепотенциала катода в сравнении с обратимым водородным электродом проводилось при прохождении тока 1 А/см Молибден,основанный,на суммарномсодержанииметалла вгомогенномрастворе,ат.% 4и температуре 70 С после коррекции значения 1.Результаты влияния содержания молибдена на активность электрокатализатора,при температуре., термической обработки 500 С и плотности тока 1 А/см ,приведены в таблице.х Электродный потенциал в сравнении с обратимый водороднымэлектродом,мВ