[go: up one dir, main page]

NL8002600A - Werkwijze voor het bereiden van een amorfe legering op basis van edele metalen. - Google Patents

Werkwijze voor het bereiden van een amorfe legering op basis van edele metalen. Download PDF

Info

Publication number
NL8002600A
NL8002600A NL8002600A NL8002600A NL8002600A NL 8002600 A NL8002600 A NL 8002600A NL 8002600 A NL8002600 A NL 8002600A NL 8002600 A NL8002600 A NL 8002600A NL 8002600 A NL8002600 A NL 8002600A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
alloys
amorphous
atomic
atom
electrodes
Prior art date
Application number
NL8002600A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Toyo Soda Mfg Co Ltd
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 Toyo Soda Mfg Co Ltd filed Critical Toyo Soda Mfg Co Ltd
Publication of NL8002600A publication Critical patent/NL8002600A/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C45/00Amorphous alloys
    • C22C45/003Amorphous alloys with one or more of the noble metals as major constituent

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electrodes For Compound Or Non-Metal Manufacture (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
  • Contacts (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)
  • Electrolytic Production Of Metals (AREA)

Description

·· . -¾.
* "V* -1- 21280/Vk/mv
Aanvrager: Toyo Soda Manufacturing Co., Ltd., Shin-nanyo-shi, Japan en
Koji Hashimoto, Izumi-shi, Japan.
Korte aanduiding: Werkwijze voor het bereiden van een amorfe legering op basis van edele metalen.
5
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het bereiden van een amorfe legering op basis van edele metalen. De uitvinding heeft verder betrekking op de aldus verkregen legeringen en op voorwerpen die op basis hiervan zijn vervaardigd met name electroden.
10 De electroden die vervaardigd worden uit deze legeringen zijn met name geschikt voor de electrolyse van waterige oplossingen van alkali-haliden.
Het is bekend om electrodes te gebruiken vervaardigd- uit corrosiebestendige metalen zoals uit titaan-.voorzien van edele metalen. Wan- 15 neer dergelijke electroden echter worden gebruikt als anode bij de electrolyse van waterige oplossingen van natriumchloride. worden edele metalen aangebracht in de deklaag ernstig aangetast en soms heeft er een af-bladering plaats van het titaansubstraat. Het is daarom erg moeilijk om deze electroden op industriële schaal toe te passen.
20 Anderzijds wordt in de moderne chloor-alkaliindustrie gebruik gemaakt van samengestelde oxyden-electroden, bestaande uit corrosiebestendige metalen als substraat waarop samengestelde oxyden zijn aangebracht zoals rutheniumoxyde en titaanoxyde. Wanneer deze electroden worden gebruikt als anoden bij de electrolyse van natriumchlorideoplossingen worden een aan- 25 tal nadelen bewerkstelligd. Dergelijke nadelen kunnen zijn dat de samengestelde oxyden soms afbladeren van het metaal-substraat en chloorgas dat wordt geproduceerd,wordt verontreinigd door een relatief grote hoeveelheid zuurstof. Verder is de corrosieweerstand· van de electrodes niet voldoende hoog, met name bij een lage pH.
30 In het algemeen worden de legeringen gebruikt in kristallijne en in vaste toestand. Het snelle afkoelen van dergèlijke legeringen met specifieke samenstellingen uit de vloeibare toestand geeft echter een stolling in de amorfe structuur. Deze legeringen worden amorfe legeringen genoemd.
35 De amorfe legeringen hebben een significant hoge mechanische sterkte in vergelijking met de conventionele industriële legeringen. Enkele amorfe legeringen met een specifieke samenstelling hebben een extreem hoge corrosiebestendigheid die niet kan worden verkregen met de gewone- kristal- A Λ λ O Ω Λ Λ ' -3- 21280/Vk/mv lijne legeringen.
Een van de doelstellingen volgens de uitvinding is het verkrijgen van een amorf edel metaal in de vorm van een legering met een hoge cor-rosi eb es tendigheid evenals* een hoge mechanische sterkte. Een andere doelstel- 5 ling volgens de uitvinding is het verkrijgen van een amorfe legering op : basis van een edel metaal dat toegepast kan worden als corrosiebesten-dig metaal voor het vervaardigen van electroden die toegepast kunnen worden bij een electrolyse zonder dat afbladering ontstaat.
Verder wordt bij de werkwijze volgens de uitvinding gestreefd 10 naar het verkrijgen van een corrosiebestendig metaal en energiebesparend amorf edel metaal ter vervaardiging van electroden met een lange bedrijfs-duur, waarmee de electrolyse kan worden uitgevoerd van een waterige alkali-halideoplossing bij een lagere potentiaal waarbij actief halogeengassen worden ontwikkeld met een lage verontreiniging aan zuurstof.
15 Deze en andere doelstellingen kunnen worden bewerkstelligd door het bereiden van een amorfe legering op basis van edele metalen, hierdoor gekenmerkt dat een snelle afkoeling wordt bewerkstelligd van meer dan 10.000 °C/seconde uit de vloeibare toestand van 1) 10-40 atoom % P en/of Si en 20 2) 90-60 atoom % van ten minste twee van de elementen Pd,
Rh en Pt.
De legeringen kunnen ook bestaan uit 1) 10-40 atoom % P en/of Si en 2) 90-60 atoom % van ten minste twee van de elementen Pd, 25 Rh en Pt of 2’) go -60 atoom % van ten minste twee van de elementen Pd , Rh en Pt en 25 atoom % of minder Ti, Zr , en Nb en/of Ta, 2 *f) 90-60 atoom % Pd, Rh en/of Pt en 30 80 atoom % of minder Ir en/of Ru, 2»*») 90-60 atoom % Pd, Rh en/of Pt 80 atoom % of minder Ir en/of Ru en 25 atoom % of minder Ti, Zr, Nb' en/of Ta.
35 In fig. 1 is schematisch een uitvoeringsvorm weergegeven van de apparatuur die toegepast kan worden bij de bereiding van een a-morfe legering volgens de uitvinding.
De amorfe legeringen die worden bereid door het snel af-
• - A
-3- 21280/Vk/mv koelen van gesmolten legeringen met samenstellingen zoals hierboven vermeld zijn legeringen bestaande uit een enkele fase waarin de elementen gelijkmatig zijn verdeeld. Anderzijds hebben gewone .kristallijne legeringen veel iroosterdefecten die werken als actieve oppervlaktesites ten aanzien 5 van de corrosie. Daar on kunnen kristallijne metalen , legeringen en zelfs edele metalen geen hoge corrosiebestendigheid hebben onder zeer .agressieve omstandi^ieden zoals een omgeving rond een anode die gebruikt wordt tijdens de electrolyse van natriumchloride oplossingen.
Electroden die toegepast zijn met dit doel zijn sames-10 gestelde oxyden-electroden, te weten oxydenmengsel van edele metalen en corrosiebestendige metalen zoals rutheniumoxyde/titaanoxyde, aangebracht op een corrosiebestendig metaal zoals titaan met een dikte van enkele pm.
Anderzijds hebben amorfe legeringen een zeer.hoge reacti -15 viteit tenzij' een stabiele oppervlaktefilm wordt gevormd. De hoge reactiviteit geeft een snelle vorming van de beschermende oppervlaktelaag Verder geeft; de chemisch homogene enkelvoudige fase van de amorfe legeringen de vorming van een gelijkmatige oppervlakte film zonder zwakke punten ten aanzien van de corrosie. Zodoende worden wanneer aniorfe 20 legeringen volgens de uitvinding worden toegepast als electroden de legeringen onmiddellijk bedekt door een beschermende passieve film van 1-5 nm dikte en deze hebben een zeer hoge corrosiebestendigheid .
De passieve film bestaat in hoofdzaak uit gehydrateerd edel metaal oxyhydroxyde waarbij de legeringen een voortreffelijke katalytische 25 activiteit hebben voor electrochemische reacties zoals het ontwikkelen van halogeengassen. Daardoor hebben de amorfe legeringen volgens de uitvinding een zeer hoge corrosiebestendigheid en voortreffelijke eigenschap^ pen met betrekking tot de gasontwikkeling en het besparen van energie bij electroden met een lange bedrijfsduur.
30 De bereiding van amorfe legeringen volgens de uitvinding kan als volgt worden uitgevoerd.
De amorfe legeringen met samenstellingen zoals boven aangegeven kunnen worden bereid door het snel afkoelen uit de vloeisbare toestand door afkoelen met een snelheid hoger dan 10.000 °C/seconde. Wan-35 neer de afkoelsnelheid lager is dan 10.000 °C/seconde is het moeilijk om een volledig amorfe legering te vormen. Hierbij kan worden gesteld dat de amorfe legeringen volgens de uitvinding kunnen worden bereid met élke apparatuur zolang de koelsnelheid hoger is dan 10.000 °C/seconde.
8002600 -4- 21280/Vk/mv
Een van de mogelijke uitvoeringsvormen van de apparatuur ter bereiding van amorfe legeringen is weergegeven in fig. 1. In deze fig is een kwartsbuis 2 aangegeven met een uitstroomopening 3 aan het lagere uiteinde welke buis wordt gehouden in een vertikale toestand en 5 de uitgangsstoffen 4 en een inert gas ter voorkoming van oxydatie van het uitgangsmateriaal wordt toegevoerd bij de invoer 1 . Een verwarmingsorgaan 5 wordt aangebracht om rde kwartsbuis 2 zodat .-.de uitgangsstoffen 4 worden verhit. Een aandrijfwiel 7 waarmee een hoge snelheid kan worden bereikt is onder de uitstroomopening geplaatst en wordt geroteerd met behulp van 10 een moter 6.
De uitgangsstoffen 4 hebben een specifieke samenstelling en worden gesmolten met behulp van verwarmingsorgaan 5 in de kwartsbuis onder een inerte atmosfeer. De gesmolten legering wordt door druk in botsing gebracht met het inerte gas op het buitenste oppervlak van wiel 7 15 dat wordt geroteerd met een hoge snelheid van 1000 tot 10.000 omwentelingen per minuut waarbij de amorfe legering volgens de uitvinding wordt gevormd als een lange dunne plaat zoals een plaat met een dikte van 0,1 mm, een breedte van 10 mm en een lengte van enkele meters.
De amorfe legeringen volgens de uitvinding , bereid volgens 20 de bovenvermelde werkwijze heeft gewoonlijk een Vickers hardheid van 2 ongeveer 400 tot 600 en een treksterkte van ongeveer 120 tot 200 kg/mm en voortreffelijke mechanische eigenschappen als amorfe legering zoals de mogelijkheid om een volledige buiging te ondergaan en koud gerold te worden bij een waarde van meer dan 50%.
25 Energiebesparende electrodes met een lange bedrijfsduur moeten karakteristieken hebben met een hoge katalytische activiteit bij electrolytische reacties zoals een hoge activiteit voor de gasontwikke-r lingsreactie samen met een corrosiebestendigheid en een hoge mechanische sterkte onder de electrolytische omstandigheden.
30 Zoals boven is aangegeven is het van belag om de amorfe structuur voor de legeringen te bewerkstelligen ten einde dat deze een zeer goede corrosiebestendigheid hebben en voortreffelijke mechanische eigenschappen. De legeringen met de specifieke samenstelling zoals boven aangegeven kunnen de amorfe structuur vormen en voldoen aan de doelstellingen 35 volgens de uitvinding waarbij de voortreffelijke electrochemische katalytische activiteit wordt bewerkstelligd en een zeer hoge corrosiebestendigheid.
Voorbeelden van dergelijke samenstellingen zijn vermeld 8002600 • * -5- 21280/Vk/mv in tabel A.
De amorfe legeringen volgens de uitvinding hebben voortreffelijke eigenschappen in vergelijking met de samengestelde oxyden zoals rutheniumoxyde-titaanoxyde als corrosiebestendig metaal zoals aangegeven 5 in de Japanse octrooiaanvrage 20440/1977·
Wanneer bijvoorbeeld legeringen worden toegepast voor electroden die gebruik worden voor de electrolyse van waterige NaCl-oplossingen wordt de corrosiesnelheid van de amorfe legeringen volgens de uitvinding meerdere keren lager dan van de conventionele samengestelde 10 oxydehoudende electroden. De overspanning voor de chloorontwikkeling van de amorfe legeringen volgens de uitvinding is nagenoeg gelijk of lager dan van de conventioneel samengestelde oxyde-electroden. Verder is het zuurstofgehalte ven het verkregen chloorgas op de amofe legering volgens de uitvinding een vijfde gedeelte of minder in vergelijking met het 15 chloorgas dat verkregen wordt op de conventioneel samengestelde oxyde-electroden.
De amorfe legeringen volgens de uitvinding hebben ook een hoge corrosiebestendigeid en zijn zeer actief bij de gasontwikkeling in een waterige oplossing van andere metaalhaliden zoals KC1. Daarom hebben de 20 amorfe legeringen volgens de uitvinding voortreffelijke karakteristieken ten aanzien van de energiebesparende electrodematerialen met een lange bedrijfsduur bij electrolyse. Met name zijn de amorfe legeringen volgens de uitvinding met groot voordeel toe te passen als anoden bij de bereiding van natriumhydroxyde, kaliumhydroxyde, chloorgasi broomgas of chloraten 25 in een diafragma of een ionenuitwisselmembraapprocêdé.
De trajecten voor de samenstellingen en de amorfe legeringen volgens de uitvinding zullen hieronder nader worden toegelicht.
De toevoeging van P en/of Si is noodzakelijk voor de vorming van de amorfe structuur en ook effectief voor de snelle vorming van de 30 beschermende .passieve film. Wanneer echter het totale gehalte aan P en Si minder is dan 10 atoom % of hoger dan 40 atoom % is het moeilijk om de amorfe structuur te vormen. Daarom moet het totale gehalte van P en Si gelegen zijn tussen 10 en 40 atoom %. Met name kan de amorfe structuur gemakkelijk worden verkregen wanneer het totale gehalte aan P en Si 35 gelegen is bij 16-30 atoom %.
Het is bekend dat de toevoeging van B of C ook effectief is bij de vorming van de amorfe structuur voor ijzer-, cobalt- of nikkel- basislegeringen. De amorfe edele metalen legeringen volgens de uitvinding -6- 21280/Vk/mv worden echter enigszins bros door de toevoeging van B of C en daarom kan niet al het P en/of Si worden vervangen door B en/of C, maar substitutie van P en/of Si in een hoeveelheid van 7 atoom % of minder door B en/of C is mogelijk omdat de ductiliteit van ide legeringen wordt gehandhaafd.
5 De elementen Pd, Rh en/of Pt zijn de belangrijkste metal lische componenten van de amorfe legering volgens de uitvinding en zijn effectief bij de vorming van de amorfe structuur en bij de ontwikkeling van halogeengassen. De elementen Pd of Rh worden gewoonlijk effectief bij de ontwikkeling van de gassen terwijl de elementen Rh of Pt effectief 10 zijn bij het verbeteren van de corrosiebestendigheid van de electrode. Zodoende geldt dat ondanks dat Ir en/of Ru worden toegevoegd de legeringen ten minste twee van de elementen Pd , Rh en Pt moeten bevatten. Wanneer een van de lementen Pd, Rh of Pt de metallische component van de legering is die in grote hoeveelheid wordt toegepast die geen Ir of Ru bevat, 15 verdient het de voorkeur dat de legeringen 10 atoom % of meer bevatten van de andere 1 of 2 elementen van Pd , Rh en Pt "ten einde de -hoge activiteit te bewerkstelligen voor de gasontwikkeling en de hoge corrosiebestendigheid.
De elementen Ir en Ru zijn beide' effectief voor het ver-20 hogen van de activiteit van de gasontwikkeling en de corrosiebestendigheid. Zodoende geldt dat wanneer Ir en/of Ru worden toegevoegd aan de legering het niet noodzakelijk is dat de legeringen twee of meer van de elementen Pd, Rh en Pt bevatten. Het verdient echter de voorkeur met het oog op de hoge activiteit voor de gasontwikkeling en de hoge corrosie-25 bestendigheid dat wanneer de amorfe legeringen alleen Pd, Rh of Pt bevatten en geen Ti, Zr, Nb en/of Ta het totale gehalte aan Ir en Ru meer is dan 20 atoom °/°.
Anderzijds kunnen Ir of Ru-legeringen die P en/óf Si bevatten nauwelijks de amorfe structuur vormen door snelle afkoeling 30 uit de vloeibare toestand - tenzij Pd, Rh en/of Pt worden toegevoegd aan de legeringen. Het is daarom noodzakelijk voor de vorming van de amorfe structuur dat .het totale gehalte aan Ir en Ru 80 atoom % of minder is en de totale gehalte aan Pd, Rh en Pt is 10 atoom % of meer.
De elementen Ti, Zr, Nb en Ta zijn significant en effectief 35 bij verhoging van de corrosiebestendigheid en het vergemakkelijken van de vorming van de amorfe structuur. De toevoeging achter van Ti, Zr, Nb en Ta in een grote hoeveelheid verlaagt de activiteit voor de gasontwikkeling. Daarom geldt dat wanneer Ti, Zr, Nb en/of Ta worden toegevoegd 8002600 -7- 21280/Vk/mv het totale gehalte van deze elementen in deze amorfe legering 25 atoom % of minder moet zijn.
Verder geldt dat wanneer de amorfe legeringen alleen Pd of Rh bevatten uit Pd, Rh en Pt en geen Ir en/of Ru bevatten het de 5 voorkeur verdient ter verkrijging van een hoge corrosiebestendigheid dat het totale gehalte van een of meer van de elementen Ti, Zr, Nb en Ta l^atoom % of meer is. Anderzijds wanneer legeringen die alleen Pt bevatten uit Pd, Rh en Pt het de voorkeur verdient ter verkrijging van een hoge activiteit voor de gasontwikkeling dat het totale gehalte aan Ir en Ru 10 2 atoom % of meer is.
Zoals boven aangegeven hebben de legeringen volgens de uitvinding in de vorm van amorfe legeringen specifieke samenstellingen bestaande uit elementen gekozen uit elementen ter verbetering van de activiteit voor de gasontwikkeling zoals Pd, Rh , Ir of Ru en elementen 15 ter verbetering van de corrosiebestendigheid zoals Rh, Pt , Ir , Ru , Ti, Zr, Nb of Ta.
Zodoende hebben deze legeringen zowel een hoge activiteit voor de gasontwikkeling als een hoge corrosiebestendigheid en kunnen zodoende worden toegepast als energiebesparende electrodematerialen met 20 een lange bedrijfsduur tijdens de electrolyse uit waterige oplossingen van alkalihaliden.
De doelstelling volgens de uitvinding kan ook worden bewerkstelligd door het toevoegen van een kleine hoeveelheid (ongeveer 2 atoom %) van andere elementen zoals V, Cr, Mo, W, Fe, Co, Ni, Cu, Ag, 25 en Au.
De amorfe legeringen volgens de uitvinding zullen nader worden toegelicht aan de hand van de volgende voorbeelden, die echter niet als beperkend moeten worden opgevat.
Voorbeeld I
30 Amorfe legeringen waarvan de samenstellingen zijn vermeld in tabel A werden bereid door het snel afkoelen uit de vloeibare toestand onder toepassing van de apparatuur die aangegeven is in fig. 1. De amorfe legeringslagen werden bereid met een dikte van 0,02-0,05 mm een breedte van 1-3 mm en een lengte van 10 meter. Monster werden gesneden uit deze 35 amorfe legeringslagen en deze monsters werden gebruikt als anoden: bij de electrolyse van een stilstaande waterige AM NaCl-oplossing bij een temperatuur van 80 °C bij een pH van A.
De mate van corrosie van de amorfe legeringen werd bepaald 8002600 -8- 21280/Vk/rav uit het gewinchtsverlies van de monsters na electrolyse gedurende 10 2 dagen -‘bij een constante stroomdichtheid van 50 A/dm . De oplossing werd elke 12 uren tijdens de electrolyse vernieuwd.
In tabel B zijn de corrosiesnelheden en de potentialen 5 van de monsters aangegeven die gemeten zijn tijdens de chloorontwikke- 2 ling bij een stroomdichtheid van 50 A/dm . De potentialeh die aangegeven zijn in tabel A zijn relatief ten opzichte van een verzadigde calomel-electrode.
De corrosiebestendigheid van bijna alle amorfe legeringen 10 volgens de uitvinding zijn enkele '.factoren hoger dan die van de samengestelde oxyde-electroden die toegepast zijn bij de moderne chloor-alkali-industrie. Met name alle amorfe legeringen die een corrosiesnelheid hebben lager dan 1 fxaι/jaar in tabel B passiveren spontaan in de hete geconcentreerde natriumchloride-oplossing en kunnen worden gebruikt als anoden gedurende 15 enkele tientallen jaren bij een electrolyse van een natriumchloride-oplossing.
Anderzijds heeft de oxydeelectrode bestaande uit rutheniumoxyde en titaan een hogere activiteit voor de chloorgasontwikkeling dan de samengestelde oxyde-electrode die wordt toegepast bij de moderne 20 chloor-alkali-industrie, hoewel rutheniumoxyde en titaan een lagere corrosiebestendigheid hebben dan de samengestelde oxyde-electroden.
De overspanning van de rutheniumoxyde electrode op titaan 2 voor de chloorontwikkeling,galvanisch gemeten bij 50 A/dm ; was ongeveer 1,095 V (SCE) en de stroom, toegepast voor de ontwikkeling van zuurstof 25 die een verontreiniging heeft in het chloorgas is 18% van de totale stroom die door de rutheniumoxyde-electrode is geleid op titaan onder de toegepaste experimentele omstandigheden.
In tegenstelling hiermee is .de stroom die toegepast is voor de zuurstofontwikkeling op de amorfe legeringen volgens de uitvinding 30 minder dan 0,4% van de totale stroom die doorgevoerd wordt onder de toegepaste experimentele omstandigheden.
Verder geldt dat wanneer de.Jioeveelheid chloorgas die potentiostatisch wordt verkregen bij 1,10 V (SCE) op de amorfe legeringen volgens de uitvinding wordt vergeleken met de hoeveelheid chloorgas die 35 geproduceerd wordt op de rutheniumoxyde electrode op titaan onder dezelfde omstandigheden is de hoeveelheid chloor 1,5 keren op de monsters nr. 61, 1,3 keren op de monsters 46,60, 62, 66, 67 en 71 en 1,2 keren op de monsters 26, 36, 40, 48, 50, 53 en r62. Het zuurstofgehalte van het chloor- 8002600 -9- 21280/Vk/mv gas dat geproduceerd wordt op deze amorfe legeringen is minder dan 0,05%.
Daardoor kunnen de amorfe legeringen volgens de uitvinding worden toegepast als energiebesparende electroden met een lange bedrijfs-duur voor de electrolyse van alkalihalide-oplossingen ter bereiding 5 van zeer zuivere halogeengassen.
Voorbeeld II
De electrolyse werd uitgevoerd onder toepassing van de amorfe legeringen als anoden in 4 M NaCl-oplossing bij een pH van 2 en bij een temperatuur van 80 °C (dit zijn zeer corrosieve omstandigheden in 10 vergelijking met voorbeeld X). De resultaten van de overspanning voor de chloorontwikkeling ;n de corrosiesnelheid zijn vermeld in tabel C.
De corrosiesnelheden zijn .hoger dan die gemeten in 4 M NaCl-oplossing bij een pH van 4, vermeld in tabel B. Deze zijn echter opmerkelijk lager dan de corrosiesnelheden van de samengestelde oxyde-15 electroden. De hoge corrosiebestendigheid en de lage overspanning voor de chloorontwikkeling wijzen duidelijk aan dat de amorfe legeringen volgens de uitvinding voortreffelijke karakteristieken hebben als de anode voor de electrolyse van alkalihalide oplossingen.
Voorbeeld III
20 De electrolyse werd uitgevoerd onder toepassing van de amorge legeringen als anodes in de verzadigde KCl-oplossing bij 80°C. De corrosiesnelheid bij de monsters 35, 37, 46 en 61 zijn respectievelijk 2,50, 2,14, 3,45 en 2,90 yam/jaar en hieruit blijkt dat deze monsters een hoge corrosiebestendigheid hebben.
25 TABEL A, samenstelling van amorfe legeringen volgens de uitvinding (atoom %).
-_<---11------1
Monster- Pd Rh Pt Ru Ir Ti Zr Nb Ta P Si 30 nummer 1 71 10 19 2 61 20 19 3 55 25 20 4 56 25 19 35 5 51 30 19 6 10 70 20 7 20 60 20 ’ » 800 2 6 00 _-10- ’ 21280/Vk/mv TABEL A (Vervolg) 1 1 ~*|---*.... ..........
tonster- Pd Rh Pt Ru Ir Ti Zr Nb Ta P Si nummer 5-------------- 8 20 60 20 9 30 50 11 9 10 61 20 10 9 11 56 25 10 9 10 12 42 25 10 23 13 53 25 2 20 14 51 25 5 19 15 46 25 10 19 16 36 25 20 19 15 17 30 41 10 19 18 54 25 2 19 19 51 25 5 19 20 41 30 10 19 21 54 20 2 24 20 22 56 20 5 19 23 51 20 10 19 24 49 20 16 15 25 55 25 1 19 26 54 25 2 19 25 27 51 25 5 19 28 46 25 10 19 29 41 25 15 19 '30 46 30 5 19 31 30 46 5 19 30 32 46 30 5 19 33 51 25 5 19 34 25 51 5 19 35 46 25 5 5 19 36 46 5 5 19 35 37 46 25 5 5 19 38 46 25 5 5 19 39 45 25 5 5 10 10 40 /46 25______5____5 19 _ 8002600 _Π« 21280/Vk/mv TABEL A (Vervolg) tonster- Pd Rh Pt Ru Ir Ti Zr Nb Ta P Si nummer __ 5 ^ 56 10 5 5 5 19 42 51 5 15 10 19 43 '51 10 10 5 5 19 44 31 10 40 19 45 25 5 50 20 10 46 41 40 19 47 31 50 19 48 46 5 30 19 49 46 5 30 19 50 41 10 30 19 15 51 30 20 30 20 52 41 10 30 19 53 36 10 10 25 19 54 20 20 20 20 20 55 15 30 35 20 20 56 39 10 30 21 57 21 10 50 19 58 46 34 20 59 10 10 60 20 60 41 35 5 19 25 61 47 30 5 18 62 41 30 10 19 63 41 25 15 19 64 3 6 40 5 19 65 41 30 10 * 19 30 ,. .
66 44 5 28 5 18 67 45 10 25 2 18 68 39 io 20 15 16 69 10 10 20 35 5 20 70 15 30 30 5 20 35 71 41 35 5 10 9 72 41 35 5 10 9 73 41 35 5 10 9
Ann ? fi no -12- 21280/Vk/mv TABEL A (Vervolg)
Monster- pd Rh pfc Ru Ir Ti Zr Nb Ta P Si nummer , , I ,.,.,, ,., 1 ——I—-.-I . — ;,,! ,.,ι------------- --------I - , 5 74 40 30 10 10 10 75 30 10 25 5 15 15 76 25 10 25 10 12 18 * 10
TABEL B
De corrosiesnelheid en overspanning voor chloorontwikkeling van amorfe legeringen volgens de uitvinding gemeten door galvanostatische 2 polarisatie bij 50 A/dm in een 4M NaCl-oplossing bij een pH van 4 een een temperatuur van 80 °C.
15 nonsternummer corrosiesnelheid overspanning voor de (pi/jaar) chloorontwikkeling V(SCE) 20 4 18,50 lv 11 5 4,87 1,11 19 15,31 1,10 26 11,36 1,09 27 5,19 1, 10 28 4,22 1,14 29 2,01 1,17 Λ 30 1,23 1,10 35 0,00 1, 12 36 2, 17 1,09 37 0,00 1,10 38 1,91 1,14 39 2,21 1,12 30 40 1,91 1,12 41 1,01 1,11 42 2,03 1,11 43 1,07 1,10 44 7,01 1,09 45 10,24 1,12 46 1,45 1, 08 35 47 0,81 1,11 48 5,27 1,09 49 3,02 1, 11 50 0,25 1,09 8002600 .-13- 21280/Vk/mv •i TABEL B (Vervolg)
Monstemummer corrosiesnelheid overspanning voor de (pn/jaar) chloorontwikkeling V(SCE) 5 51 0,34 1, 11 52 0,57 1, 13 53 0,12 1,09 54 0,03 1, 14 ' 55 11,45 1, 15 56 5,68 1, 12 10 57 2,45 1,16 58 0,00 1, 19 59 0,04 1, 17 60 0,06 1,09 61 0,29 1,08 62 0,02 1,09 ις 63 0,00 1, 12 5 64 5,46 1, 14 65 1,?5 1,12 66 0,03 1,09 67 0,01 1,08 68 6,00 1, 12 69 0,00 1, 14 20 70 1,27 1, 15 71 1,18 1,09 72 1,03 1, 10 73 2, 11 1, 13 74 15,29 1, 11 75 0,04 1, 13 76 0,00 1, 15 25 —........ ..... .... —...... - -- - '
TABEL C
Corrosiesnelheid en overspanning voor chloorontwikkeling van amorfe legeringen volgens de uitvinding gemeten door galvanosta- Λ 30 tische polarisatie bij 50 A/dnr in “4M NaCl-oplossing bij pH is 2 en een temperatuur van 80 °C.
8002600 35 -14- 21280/Vk/mv
TABEL C
i I i. Μ .III··· Λ I > "I I 1 ...... 1 - 1 " " 1 ' - ' ' · 1
Monstemummer corrosiesnelheid overspanning van de chloor- 5 ( yum/jaar } ontwikkeling V(SCE) 30 16723 1, 10 35 11,68 1, 11 36 39,02 1,09 37 71,39 1,10 46 7,85 1,08 48 32,49 1,09 60 17,65 1,09 61 45,27 1,08 62 3,21 1,09 67 8,45 1,08 15J ^ *" -conclusies- 20 8002600

Claims (6)

1. Werkwijze voor het bereiden van een amorfe legering · op basis van een edel metaal, met het kenmerk, dat een snelle afkoeling wordt 5 bewerkstelligd meer dan 10.000 °C/seconde uit een vloeibare toestand van: 1) 10-40 atoom % P en/of Si en 2) 90-60 atoom % van ten minste 2 van de elementen Pd, Rh en Pt.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de vloeistof bestaat uit: IJ 10-40 atoom % P en/of Si en 2) 90-60 atoom % van ten minste 2 van de elementen Pd, Rh en Pt en. 25 atoom % of minder Ti, Zr, Nb en/of Ta.
3. Werkwijze ter bereiding van een amorfe legering zoals vermeld in conclusie 1, met het kenmerk, dat de vloeibare toestand bestaat uit: 1) 10-40 atoom % P en/of Si en 2) 90-60 atoom % Pd, Rh en/of Pt en 80 atoom % of minder
20 Ir en/of Ru.
4. Werkwijze ter bereiding van een amorfe legering zoals aangegeven in conclusie 1, met het kenmerk, dat de vloeibare toestand bestaat uit 1) 10-40 atoom % P en/of Si en 25 2) 90-60 atoom % Pd, R en/of Pt, 80 atoom % of minder Ir, of Ru en 25 atoom % of minder Ti, Zr, Nb en/of Ta.
5. Electrode vervaardigd uit legeringen zoals vermeld in conclusie 1-4.
6. Werkwijze voor het uitvoeren van een electrolyse, met het 30 kenmerk, dat hierbij electroden worden toegepast zoals vermeld in conclusie 5. 800 2 6 00
NL8002600A 1979-05-16 1980-05-07 Werkwijze voor het bereiden van een amorfe legering op basis van edele metalen. NL8002600A (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5917179 1979-05-16
JP5917179A JPS55152143A (en) 1979-05-16 1979-05-16 Amorphous alloy electrode material for electrolysis

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8002600A true NL8002600A (nl) 1980-11-18

Family

ID=13105663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8002600A NL8002600A (nl) 1979-05-16 1980-05-07 Werkwijze voor het bereiden van een amorfe legering op basis van edele metalen.

Country Status (9)

Country Link
US (1) US4339270A (nl)
JP (1) JPS55152143A (nl)
BE (1) BE883325A (nl)
CA (1) CA1162423A (nl)
DE (2) DE3050879C2 (nl)
FR (1) FR2456782B1 (nl)
GB (1) GB2051128B (nl)
IT (1) IT1131506B (nl)
NL (1) NL8002600A (nl)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58159847A (ja) * 1982-03-19 1983-09-22 Hiroyoshi Inoue 還元反応用非晶質合金系触媒
JPS6063336A (ja) * 1983-09-19 1985-04-11 Daiki Gomme Kogyo Kk 溶液電解の電極用表面活性化非晶質合金
US4560454A (en) * 1984-05-01 1985-12-24 The Standard Oil Company (Ohio) Electrolysis of halide-containing solutions with platinum based amorphous metal alloy anodes
EP0164200A1 (en) * 1984-05-02 1985-12-11 The Standard Oil Company Improved electrolytic processes employing platinum based amorphouse metal alloy oxygen anodes
JPS6167732A (ja) * 1984-09-07 1986-04-07 Daiki Gomme Kogyo Kk 溶液電解の電極用表面活性化非晶質合金
US4797527A (en) * 1985-02-06 1989-01-10 Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Electrode for electric discharge machining and method for producing the same
US4781803A (en) * 1985-02-26 1988-11-01 The Standard Oil Company Electrolytic processes employing platinum based amorphous metal alloy oxygen anodes
CA1273827A (en) * 1985-03-29 1990-09-11 Michael A. Tenhover Energy storage devices and amorphous metal alloy electrodes for use in alkaline environments
IL78108A0 (en) * 1985-03-29 1986-07-31 Standard Oil Co Ohio Amorphous metal alloy compositions for reversible hydrogen storage
US4728580A (en) * 1985-03-29 1988-03-01 The Standard Oil Company Amorphous metal alloy compositions for reversible hydrogen storage
IL78107A (en) * 1985-04-01 1990-01-18 Standard Oil Co Ohio Amorphous metal alloy electrode for use in acid environments
DE3515742A1 (de) * 1985-05-02 1986-11-06 Dechema Deutsche Gesellschaft für chemisches Apparatewesen e.V., 6000 Frankfurt Elektrode zur verwendung in elektrolytischen prozessen
US4746584A (en) * 1985-06-24 1988-05-24 The Standard Oil Company Novel amorphous metal alloys as electrodes for hydrogen formation and oxidation
US4609442A (en) * 1985-06-24 1986-09-02 The Standard Oil Company Electrolysis of halide-containing solutions with amorphous metal alloys
CN86105607A (zh) * 1985-06-24 1987-02-25 标准石油公司 新型铑基非晶态金属合金及其作为卤素电极的应用
US4705610A (en) * 1985-06-24 1987-11-10 The Standard Oil Company Anodes containing iridium based amorphous metal alloys and use thereof as halogen electrodes
EP0213708B1 (en) * 1985-08-02 1993-09-22 Daiki Engineering Co., Ltd. Surface activated amorphous and supersaturated solid solution alloys for electrodes in the electrolysis of solutions and the method for their surface activation
JPS63153290A (ja) * 1986-09-22 1988-06-25 Daiki Rubber Kogyo Kk 表面活性化表面合金電極およびその作製法
US4696731A (en) * 1986-12-16 1987-09-29 The Standard Oil Company Amorphous metal-based composite oxygen anodes
US4702813A (en) * 1986-12-16 1987-10-27 The Standard Oil Company Multi-layered amorphous metal-based oxygen anodes
US5164062A (en) * 1990-05-29 1992-11-17 The Dow Chemical Company Electrocatalytic cathodes and method of preparation
US5114785A (en) * 1990-10-09 1992-05-19 The Standard Oil Company Silicon based intermetallic coatings for reinforcements
JP3386507B2 (ja) 1993-03-30 2003-03-17 富士通株式会社 情報処理機器の立体設置装置
US5593514A (en) * 1994-12-01 1997-01-14 Northeastern University Amorphous metal alloys rich in noble metals prepared by rapid solidification processing
GB2348209B (en) 1999-03-24 2001-05-09 Ionex Ltd Water purification process
GB2405746B (en) * 2002-05-22 2005-10-26 Fuji Electric Holdings Co Organic el light-emitting device
DE112006002822B4 (de) * 2005-10-19 2013-07-25 Tokyo Institute Of Technology Korrosions- und wärmebeständige Metalllegierung für eine Formmatrize und daraus hergestellte Matrize
WO2011156825A2 (en) * 2010-06-08 2011-12-15 Yale University Bulk metallic glass nanowires for use in energy conversion and storage devices
CN105992830A (zh) * 2014-02-11 2016-10-05 C.哈夫纳有限责任两合公司 用于饰品工业和钟表工业的贵金属合金
GB201413723D0 (en) * 2014-08-01 2014-09-17 Johnson Matthey Plc Rhodium alloys
EP3480342A4 (en) * 2016-06-29 2020-02-19 Institute Of Metal Research Chinese Academy Of Sciences IRON-BASED AMORPHOUS ELECTRODE MATERIAL FOR WASTEWATER TREATMENT AND USE THEREOF
KR102355824B1 (ko) * 2018-12-27 2022-01-26 코웨이 주식회사 팔라듐, 이리듐 및 탄탈럼으로 구성된 전극용 촉매층 및 상기 전극용 촉매가 코팅된 살균수 생성 모듈

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3297436A (en) * 1965-06-03 1967-01-10 California Inst Res Found Method for making a novel solid metal alloy and products produced thereby
US3856513A (en) * 1972-12-26 1974-12-24 Allied Chem Novel amorphous metals and amorphous metal articles
US3838365A (en) * 1973-02-05 1974-09-24 Allied Chem Acoustic devices using amorphous metal alloys

Also Published As

Publication number Publication date
DE3018563C2 (de) 1985-03-14
IT8022074A0 (it) 1980-05-15
FR2456782A1 (fr) 1980-12-12
US4339270A (en) 1982-07-13
FR2456782B1 (fr) 1985-12-13
JPS55152143A (en) 1980-11-27
DE3050879C2 (nl) 1987-06-25
GB2051128A (en) 1981-01-14
IT1131506B (it) 1986-06-25
DE3018563A1 (de) 1980-11-27
BE883325A (fr) 1980-11-14
GB2051128B (en) 1983-04-07
CA1162423A (en) 1984-02-21
JPS5745460B2 (nl) 1982-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8002600A (nl) Werkwijze voor het bereiden van een amorfe legering op basis van edele metalen.
Archer et al. The electrochemical properties of metallic glasses
US4116804A (en) Catalytically active porous nickel electrodes
US4238311A (en) Cathode for use in electrolysis and method for the production thereof
CA1214452A (en) Electrolytic cell anode
US4770949A (en) Surface activated amorphous and supersaturated solid solution alloys for electrodes in the electrolysis of solutions and the method for their surface activation
CA1208600A (en) Cathode produced by electric arc deposition of nickel and aluminum and leaching aluminum
JPH0733597B2 (ja) 電解セルにおいて陰極触媒として用いられる陰極触媒物質及び電解セル用陰極
CN101772597A (zh) Fe3Al(Ru)型纳米晶体合金及其纳米晶体形式或非纳米晶体形式制造用于合成氯酸钠的电极的用途
JPH0676631B2 (ja) 高耐食アモルフアスニツケル合金
Wang et al. Inert anode development for high-temperature molten salts
GB2146660A (en) Surface-activated amorphous alloys for electrodes in the electrolysis of solutions
US4055477A (en) Electrolyzing brine using an anode coated with an intermetallic compound
JP2014080668A (ja) 不溶性電極材および不溶性電極
JPH0580558B2 (nl)
Landau et al. Corrosion of binary alloys
JPS5849632B2 (ja) 電解用非晶質合金電極材料
US3024177A (en) Corrosion resistant coating
JPS62280341A (ja) 高耐食性コバルト基ステンレス合金
JPH0579739B2 (nl)
JPH0579738B2 (nl)
JP2001164397A (ja) 溶融塩電析法による耐高温腐食性材料の製造方法
NO862524L (no) Anode som omfatter et substrat med et metallegeringsbelegg, og anvendelse av anoden.
JPH07268676A (ja) 水素発生用陰極材料
JPH0726211B2 (ja) 溶液電解の電極用表面非晶質合金の活性化処理法

Legal Events

Date Code Title Description
BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
A85 Still pending on 85-01-01
BC A request for examination has been filed
DNT Communications of changes of names of applicants whose applications have been laid open to public inspection

Free format text: TOSOH CORPORATION EN KOJI HASHIMOTO

BV The patent application has lapsed