Способ изготовления анода

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .РЕСПУБЛИК и 4 С 25 В 11/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Институт прикладной физики АН МССР(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АНОДА(57) Изобретение относится к электрохимическому производству, в частности кэлектрофизическим методам формирования ЯО 1411354 А 1 коррозионно-стойких покрытий на анодах для электролиза разбавленных солевых растворов и природных вод и позволяет увеличить срок службы электрода. Активный слой формируют на основу из титановых сплавов импульсными электрическими разрядами длительностью 50 - 500 мкс при энергии разряда 4 - 6 Дж из смеси порошков палладия и двуокиси марганца при их массовом соотношении 1:3 - 1:5 и удельном времени обработки 1,5 - 2,0 мин/см с последующей пластической деформацией поверхности при давлении 30 - 50 Н/мм- до достижения шероховатости 0,63 в 1,25 мкм. 1 табл,Формула изобретения 45 50 55 Изобретение относится к электрохимическому производству и может быть использовано при электролизе разбавленныхсолевых раСтворов и природных вод.Цель изобретения - увеличение срока , службы электрода.Способ осуществляется следующим образом.На подложке из титанового сплава формируется активный слой из смеси порошковпалладия и двуокиси марганца при их массовом соотношении 1:3 - 1:5 импульсными электрическими разрядами длительностью 50 - 500 мкс и энергией 4 - 6 Дж при удельном времени обработки 1,5 - 2,0 мин/см.Полученное покрытие подвергается поверхностно-пластической деформации при давлении на инструмент 30 - 50 Н/мм до достижения шероховатости поверхности 0,63 - 1,25 мкм.Примеры 1 - 13. В качестве материала основы используется титан. Образцы имеют цилиндрическую форму, рабочей поверхностью служит торцовая часть площадью 1,0 см . Покрытие формируется импульсны 2ми электрическими разрядами длительностьюю 200 мкс и энергией 5,4 Дж с рабо,чей частотой 100 Гц на установке с источ,никами технологического тока и электрод,ным инструментом вибрирующего типа при дополнительной подаче в межэлектродный промежуток дисперсного материала, Соотношение ингредиентов в порошковой смеси Рт 1: Мп 02=1:4, удельное время обработки импульсными электрическими разрядами 1,5 мин/см.Полученное покрытие подвергают пластическому дефор мирова нию стальным закаленйым шариком диаметром 5 мм при давлении 40 Н/мм до достижения шерохова,тости й,=0,70 мкм, Экспериментальное определение долговечности анода осуществляется путем фотоколориметрического измерения скорости электрохимического растворения двуокиси марганца из покрытия при поляризации его током плотностью =1000 А/м в 0,01 У растворе СаС 1.Количество двуокиси марганца, входящего в состав покрытия, определяют полным его растворением в концентрированной серной кислоте и ри нагревании с последующим окислением периодатом калия. Фотоколориметрические измерения проводят на приборе ФЭК - 56 П 6-ым светофильтром (л=540 мкм в=2380), электрохимические измерения на потенциостате в гальваностатическом режиме.Данные по примерам 1 - 13 сведены в таблицу.Анализ полученных данных показывает, что при соотношении ингредиентов смеси 5 10 15 20 30 35 40 Рд: Мп 0=1:2 и 1:6 срок службы анода значительно ниже, чем в интервале Рй Мп 02=1:3 - 1:5. Это связано, в первом случае, с уменьшением количества двуокиси марганца в покрытии, которая обладает более низким перенапряжением выделения кислорода, чем палладий, и с возрастанием переходного сопротивления в процессе анодной поляризации и последующим пробоем защитной окисной пленки ТЮ во втором случае. Срок службы анода при удельном времени обработки электрическими разрядами менее 1,5. мин/см уменьшается в связи с тем, что количество порошковой смеси, осажденной на поверхность подложки и, соответственно, сплош ность активного слоя снижаются. Сплошность активного слоя уменьшается и при удельном времени обоаботки более 2,0 мин/см, так как в этом случае значительно возрастает эрозия и растрескивание покрытия.Нижний предел давления на инструмент (30 Н/мм) обусловлен повышенной твердостью нанесенных покрытий, а при давлениях выше 50 Н/мм- происходит частичное скалывание покрытия, Следовательно, интервал массовых соотношений ингредиентов Рд: Мп 02= - 1:3 - 1:5, удельное время нанесения покрытия импульсными электрическими разрядами 1,5 - 2,0 мин/см и давление на инструмент 30 - 50 Н/мм- при котором шероховатость поверхности заключается в интервале Я. 0,63 - 1,25 мкм, являются оптимальными параметрами для получения максимального положительного эффекта.Для сравнения проводят определение долговечности в указанных электрохимических условиях анодов, изготовленных по известной технологии. Срок службы анодов, изготовленных по предлагаемому способу, по сравнению с известным, увеличивает в 10 раз. Кроме того, технология предлагаемого способа является значительно более доступной, менее трудоемкой и энергоемкой. Способ изготовления анода, включающий нанесение на основу активного слоя из порошкового материала и спекание его с основой, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы электрода, используют смесь порошков палладия и двуокиси марганца и ри их массовом соотношении 1: (3 - 5) и спекание ведут импульсными разрядами длительностью 50 - 500 мкс при энергии разряда 4 - 6 Дж при удельном времени обработки 1,5 - 2,0 мин/см с последующей пластической деформацией поверхности при давлении 30 - 50 Н/мм до достижения шероховатости 0,63 - 1,25 мкм.