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Dokumentenidentifikation DE69022386T2 07.03.1996
EP-Veröffentlichungsnummer 0437178
Titel Elektrode mit elektrokatalytischer Beschichtung.
Anmelder Eltech Systems Corp., Boca Raton, Fla., US
Erfinder Carlson, Richard C., Euclid 44123, US;
Hardee, Kenneth L., Middlefield, Ohio 44062, US
Vertreter Uexküll & Stolberg, 22607 Hamburg
DE-Aktenzeichen 69022386
Vertragsstaaten AT, BE, CH, DE, DK, ES, FR, GB, GR, IT, LI, LU, NL, SE
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 04.12.1990
EP-Aktenzeichen 908109457
EP-Offenlegungsdatum 17.07.1991
EP date of grant 13.09.1995
Veröffentlichungstag im Patentblatt 07.03.1996
IPC-Hauptklasse C25B 11/06

Beschreibung[de]
HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Zur Anwendung in elektrolytischen Verfahren waren Elektroden bekannt, die ein Basis- oder Kernmetall aufweisen, das eine Schicht oder einen Überzug aus Metalloxiden trägt. Das Kernmetall der Elektrode kann ein Ventilmetall wie Titan, Tantal, Zirkon, Niob oder Wolfram sein. Wenn der Überzug ein Oxidgemisch ist, kann ein Oxid des Kern- oder Trägermetalls an dem Gemisch beteiligt sein. Wie beispielsweise in US-Patent 3 711 385 gelehrt wird, kann ein derartiges Gemisch ein Oxid des Trägermetalls plus mindestens ein Oxid eines Metalls wie Platin, Iridium, Rhodium, Palladium, Ruthenium und Osmium umfassen.

Es war ebenfalls bekannt, daß ein derartiges Gemisch, das als Edelmetalloxidgemisch bezeichnet werden kann, eine Mischung aus Rutheniumoxid und Iridiumoxid sein kann. Solches wurde allgemein in US-Patent 3 632 498 gelehrt und speziell in Beispielen bei Kombination mit Titanoxid in US-Patent 3 948 751 gezeigt. Insbesondere wurde zum Gebrauch als Überzug auf einer Elektrode, die in einer Elektrolyse eines wäßrigen Alkalimetallhalogenids, z.B. Natriumchlorid angewandt wird, in US-Patent 4 005 004 gelehrt, daß ein solches Edelmetallgemisch besonders dienlich sein kann, wenn es weiter in Mischung mit sowohl Titanoxid als auch Zirkonoxid ist. Ein derartiges Gemisch ergibt wie in dem Patent gelehrt wird, eine feste Lösung als Überzug, der angeblich die praktische Anwendung der Elektroden für ihren beabsichtigten Zweck verbessert.

In jüngerer Zeit wurde im Hinblick auf verbesserte Abriebfestigkeit einer Elektrode, insbesondere bei Anwendung in einer Elektrolyse, bei welcher Sauerstoff und Chlor in Kombination erzeugt werden vorgeschlagen, die molare Menge an Titanoxid gleich oder größer als die Gesamtmenge an Molen der Oxide von Iridium und Ruthenium vorzusehen. Dies wurde in US-Patent 4 564 434 vorgeschlagen, worin ebenfalls gelehrt wird, die molare Menge an Iridiumoxid etwa gleich oder größer als die molare Menge an Rutheniumoxid vorzusehen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es wäre jedoch erwünscht, einen elektrokatalytischen Überzug zu schaffen, welcher bei der Elektrolyse von halogenhaltigen Lösungen, zum Beispiel der Chlor-Alkalibildung aus der Elektrolyse von Kochsalzlösung, verringerte Sauerstoffentwicklung ergibt. Es würde auch besonders erwünscht sein, einen solchen Überzug zu schaffen, der einen gehemmten Gewichtsverlust zeigt, wenn er Alkali ausgesetzt wird. Von höchstem Vorteil würde es sein, wenn derartige Eigenschaften nicht nur in Kombination sondern auch ohne Einbuße bei anderen erwünschten Merkmalen erzielt werden könnten, z.B. keine Einbuße beim Chlorentwicklungspotential der Anode. Ebenfalls würde es vorteilhaft sein, eine Elektrode unter Anwendung einer Überzugszusammensetzung herzustellen, die leicht hergestellt wird, eine stark vereinfachte Formulierung besitzt und Leichtigkeit und Sicherheit in der Handhabung und beim Gebrauch gewährleistet.

Breit gesprochen betrifft die Erfindung eine Elektrode mit verringerter Sauerstoffentwicklung während der Elektrolyse von halogenhaltigen Lösungen insbesondere bei niederem pH-Wert, wobei diese Elektrode einen elektrisch leitenden Metallträger mit einem Überzug erhöhter Stabilität unter alkalischen Bedingungen aufweist, welcher mindestens 15 aber weniger als 25 Mol-% Iridiumoxid, 35 bis 50 Mol-% Rutheniumoxid und mindestens 30 aber weniger als 45 Mol-% Titanoxid enthält, wobei die Basis 100 Mol-% der in dem Überzug anwesenden Oxide ist. Hierdurch hat der Überzug ein Molverhältnis von Titanoxid zu der Gesamtheit der Oxide von Iridium und Ruthenium von weniger als 1 : 1, und sollte ein Molverhältnis von Rutheniumoxid zu Iridiumoxid von mehr als 1,5 : 1 bis zu 3 : 1 aufweisen.

Gemäß einem anderen Aspekt betrifft die Erfindung eine zur Bildung des oben beschriebenen Überzugs aus gemischtein Metalloxid geeignete Überzugszusammensetzung und ist in eineni noch weiteren Aspekt auf das Verfahren zur Herstellung einer Elektrode wie oben definiert gerichtet. Die Elektrode wird besonders wertvoll als Anode in einer Membranzelle sein, die zur Elektrolyse von Kochsalzlösung verwendet wird, d.h. bei einem pH innerhalb des Bereichs von etwa 2 bis etwa 4.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSBILDUNGSWEISEN

Die Überzugszusammensetzung der vorliegenden Erfindung läßt sich breit auf jeden elektrisch leitenden Metallträger aufbringen, der ausreichend elektrisch leitend ist, um als Elektrode in einem Elektrolyseverfahren zu dienen. So werden die Metalle des Trägers breit ins Auge gefaßt, im Hinblick auf die Anbringung eines elektrokatalytischen Überzugs jedoch können die Trägermetalle besonders typisch solche sein wie Nickel oder Mangan oder fast immer die Ventilmetalle einschließlich Titan, Tantal, Aluminium, Wolfram, Zirkon und Niob. Von besonderem Interesse wegen seiner Widerstandsfähigkeit, Korrosionsfestigkeit und Verfügbarkeit ist Titan. Ebenso wie die normalerweise verfügbaren elementaren Metalle selbst können die geeigneten Metalle des Trägers Metall-Legierungen und intermetallische Gemische umfassen. Beispielsweise kann Titan allgemein mit Nickel, Kobalt, Eisen, Mangan oder Kupfer legiert sein. Insbesondere kann Titan der Güteklasse 5 bis zu 6,75 Gew.-% Aluminium und 4,5 Gew.-% Vanadium, der Güteklasse 6 bis zu 6 % Aluminium und 3 % Zinn, der Güteklasse 7 bis zu 0,25 Gew.-% Palladium, der Güteklasse 10 von 10 bis 13 Gew.-% Molybdän plus 4,5 bis 7,5 Gew.-% Zirkon usw. enthalten.

Die auf den beschichteten Metallträger aufgebrachte Überzugszusammensetzung wird wäßrig sein, was fast immer einfach Wasser ohne irgendwelche Mischung mit weiteren Flüssigkeiten sein wird. Vorzugsweise verwendet man entmineralisiertes oder destilliertes Wasser, um anorganische Verunreinigungen zu vermeiden. Im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit von Herstellung und Anwendung werden die brauchbaren wäßrigen Zusammensetzungen Lösungen von Vorläuferbestandteilen in dem wäßrigen Medium sein, d.h. Vorläufer für die Oxide, die in dem Überzug anwesend sein werden. Die in der wäßrigen Lösung angewandten Vorläuferbestandteile sind solche, die in Wasser wirksam und ökonomisch gelöst werden können, die zum Beispiel Lösung ohne extensive Siedebedingung erreichen. Darüber hinaus müssen die Vorläufer das jeweilige Metalloxid bei der Thermozersetzung liefern. Wenn sie alle in der gleichen Zusammensetzung anwesend sind, müssen sie auch kompatibel sein. Was dies betrifft, sind sie vorteilhafterweise nicht reaktiv gegeneinander, d.h., sie werden nicht unter Bildung von Produkten reagieren, welche zu schädlichen nicht-oxidischen Bestandteilen in den Überzug oder dem Niederschlag aus der Beschichtungslösung führen. Im allgemeinen wird jeder Vorläuferbestandteil ein Metallsalz sein, das meistens ein Halogenidsalz ist und vorzugsweise wird dies aus Gründen der Wirtschaftlichkeit in Verbindung mit Effizienz der Lösungsherstellung das Chloridsalz sein. Jedoch umfassen andere brauchbare Salze Jodide, Bromide und Ammoniumchlorsalze wie Ammoniumhexachloroiridat oder -ruthenat.

In den Einzel- oder Kombinationslösungen sind zusätzlich zu dem geeigneten Vorläuferbestandteil fast immer mit nur einer Ausnahme keine weiteren Lösungsbestandteile vorhanden. Diese Ausnahme wird fast immer die Anwesenheit von anorganischer Säure sein. Beispielsweise kann eine Lösung von Iridiumtrichlorid weiterhin starke Säure enthalten, fast immer Chlorwasserstoffsäure, die gewöhnlich in einer Menge anwesend ist, welche etwa 5 bis 20 Gew.-% Säure verfügbar macht. Typischerweise haben die Einzel- oder Kombinationslösungen einen pH-Wert von weniger als 1, der beispielsweise in dem Bereich von etwa 0,2 bis etwa 0,8 liegt.

Wenn die Überzugszusammensetzung eine Lösung aller Vorläuferbestandteile ist, wird sie mindestens 15 aber weniger als 25 Mol-% des Iridiumbestandteils, 35 bis 50 Mol-% des Rutheniumbestandteils, und mindestens 30 aber weniger als 45 Mol-% des Titanbestandteils bei einer Basis von 100 Mol-% dieser Bestandteile enthalten. Eine einen Iridiumbestandteil in einer Menge von weniger als 15 Mol-% enthaltende Zusammensetzung wird zur Bildung eines Elektrodenüberzugs mit bester kaustischer Stabilität, beispielsweise wenn die Elektrode in einer Chloralkalizelle verwendet wird, ungenügend sein. Andererseits werden weniger als 25 Mol-% des Iridiumvorläufers für den Überzug im Hinblick auf den besten Nutzungsgrad bei schwachem Betrieb (low operating potential efficiency) erwünscht sein. Hinsichtlich Ruthenium wird eine Bestandteilsmenge in der Lösung von weniger als etwa 35 Mol-% nicht ausreichend sein, um das für den Wirkungsgrad günstigste niedere Chlorpotential für die erhaltenen Überzüge zu gewährleisten, während eine Menge, die nicht größer ist als 50 Mol-%, die Überzugsstabilität fördert. Zur Erzielung der besten Überzugscharakteristika wird auch das Molverhältnis von Rutheniumoxid zu Iridiumoxid in dem resultierenden Überzug mehr als 1,5 : 1 bis zu 3 : 1 sein.

Für den Titanvorläufer in der Überzugszusainrnensetzung ist eine Menge, die weniger als 30 Mol-% Titan ergibt unwirtschaftlich, während 45 Mol-% Titan oder mehr zu höherem Betriebspotential oder höherer Betriebsspannung bei Elektrodenüberzügen, die in Chloralkalizellen betrieben werden, führen können. Im Hinblick auf beste Wirtschaftlichkeit in Verbindung mit den insgesamt wünschenswertesten Überzugseigenschaften wird die Überzugslösung vorzugsweise Bestandteile in einer solchen Menge enthalten, die etwa 18 bis 22 Mol-% Iridium, 35 bis 40 Mol-% Ruthenium und 40 bis 44 Mol-% Titan gewährleistet. Der erhaltene Überzug wird ferner ein Molverhältnis von Titanoxid zu der Gesamtmenge der Oxide von Iridium und Ruthenium von weniger als 1 : 1, aber fast immer über 0,5 : 1 haben.

Vor dem Aufbringen der Überzugszusammensetzung auf das Trägermetall weist das Trägermetall vorteilhafterweise eine gereinigte Oberfläche auf. Dies kann durch irgendeine Behandlung erzielt werden, die angewandt wird, um eine reine Metalloberfläche zu erreichen, einschließlich mechanischer Reinigung. Die üblichen Reinigungsverfahren des Entfettens, entweder chemisch oder elektrolytisch, oder andere chemische Reinigungsverfahren können ebenfalls mit Vorteil angewandt werden. Wenn die Trägerherstellung Ausglühen umfaßt, und das Metall Titan vom Gütegrad 1 ist, kann das Titan bei einer Temperatur von mindestens etwa 450 ºC während einer Zeit von mindestens etwa 15 Minuten ausgeglüht werden, aber meistens ist eine höhere Ausglühtemperatur, z.B. 600º bis 875 ºC von Vorteil.

Nach dem vorhergehenden Arbeitsgang, z.B. Reinigen, oder Reinigen und Ausglühen, und einschließlich aller erwünschten Spül- und Trockenstufen, ist dann die Metalloberfläche bereit zum Fortsetzen der Behandlung. Wenn dies Ätzen ist, wird es mit einer aktiven Ätzlösung erfolgen. Typische Ätzlösungen sind saure Lösungen. Diese können durch Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Perchlorsäure, Salpetersäure, Oxalsäure, Weinsäure und Phosphorsäuren ebenso wie Mischungen derselben, z.B. Königswasser bereitgestellt werden. Andere Ätzmittel, die angewandt werden können, umfassen kaustische Ätzmittel wie beispielsweise eine Lösung von Kaliumhydroxid/Wasserstoffperoxid in Kombination, oder eine Schmelze von Kaliumhydroxid mit Kaliumnitrat. Für eine effiziente Behandlung ist die Ätzlösung vorteilhaft eine starke oder konzentrierte wäßrige Lösung wie beispielsweise eine 18 bis 22 gew.-%ige Lösung von Chlorwasserstoffsäure, oder eine Lösung von Schwefelsäure. Darüber hinaus wird die Lösung vorteilhafterweise während des Ätzens bei erhöhter Temperatur wie beispielsweise 80 ºC oder mehr bei wäßrigen Lösungen gehalten, und häufig am oder nahe am Siedepunkt oder darüber, z.B. unter Rückflußbedingungen. Vorzugsweise wird das Ätzen eine aufgerauhte Oberfläche ergeben, was durch Überprüfung mit dem bewaffneten Auge bestimmt wird. Nach dem Ätzen kann die geätzte Metalloberfläche dann Spül- und Trockenstufen unterworfen werden, um die Oberfläche zum Beschichten oder Überziehen bereitzumachen.

Die Überzugszusammensetzung kann dann auf den Metallträger mit irgendeinem Mittel aufgebracht werden, mit dem typischerweise eine wäßrige Überzugszusammensetzung auf ein Trägermetall aufgebracht wird. Solche Aufbringverfahren umfassen das Aufbringen mit Bürsten, Walzen und Besprühen. Darüber hinaus kann eine Kombination von Techniken verwendet werden, beispielsweise Sprüh- und Bürstentechnik. Das Aufbringen durch Besprühen kann entweder durch konventionelles Aufbringen mit komprimiertem Gas oder durch elektrostatisches Besprühen erfolgen. Im Hinblick auf einen besten Umhüllungseffekt des Sprühens zum Beschichten der Rückseite eines Gegenstands wie zum Beispiel einer Netzelektrode wird vorzugsweise Elektrostatikspritzen oder elektrostatisches Besprühen angewandt.

Nach dem Aufbringen des Überzugs wird die aufgebrachte Zusammensetzung erhitzt, um den resultierenden Überzug aus gemischtem Oxid durch Thermozersetzung der in der Überzugszusammensetzung anwesenden Vorläufer herzustellen. Dies stellt den Überzug aus gemischtem Oxid, welcher die gemischten Oxide in den molaren Anteilen wie oben diskutiert enthält, dar. Ein solches Erhitzen zur thermischen Zersetzung wird bei einer Temperatur von mindestens etwa 440 ºC Metallspitzentemperatur während einer Zeit von mindestens etwa 3 Minuten durchgeführt. Besonders typisch ist es, den aufgebrachten Überzug während einer etwas kürzeren Zeit auf eine stärker erhöhte Temperatur zu erhitzen, aber normalerweise wird eine Temperatur von mehr als etwa 550 ºC aus Wirtschaftlichkeitsgründen vermieden und um nachteilige Wirkungen auf das Anodenpotential zu vermeiden, wenn das beschichtete Metall als Anode dienen soll. Geeignete Bedingungen können Erhitzen in Luft oder Sauerstoff umfassen. Im Anschluß an dieses Erhitzen und vor zusätzlichem Beschichten, wenn beispielsweise ein weiteres Aufbringen der Beschichtungszusammensetzung stattfinden soll, läßt man den erhitzten und überzogenen Träger gewöhnlich auf mindestens im wesentlichen Zimmertemperatur abkühlen. Der erhaltene fertige Überzug hat für das unbewaffnete Auge ein glattes Aussehen, unter mikroskopischer Prüfung sieht man jedoch, daß er nicht homogen ist und sich im Gebiet des Überzugs eingebettete Kristallite befinden. Zur besten Gesamtleistung des überzogenen Metallträgers als Elektrode werden im folgenden aufgebrachte Überzüge aus den hier geoffenbarten Zusammensetzungen der Erfindung bestehen.

Das folgende Beispiel zeigt eine Art und Weise, in welcher die Erfindung durchgeführt wurde, soll jedoch nicht als die Erfindung beschränkend ausgelegt werden.

BEISPIEL

Es wurde eine Überzugslösung hergestellt durch Kombinieren von 157 g Iridium unter Anwendung einer Lösung von Iridiumtrichlorid in 18 gew.-%iger HCl-, 144 g Ruthenium unter Anwendung einer Lösung von Rutheniumtrichlorid in 18 gew.-%iger HCl-, 80 g Titan unter Anwendung von Titantetrachlorid in 10 gew.-%iger HCl-Lösung, 331 g HCl unter Anwendung einer 36 gew.-%igen Lösung, und dann wurde auf 10 l mit entmineralisiertem Wasser verdünnt. Dies ergab eine Überzugszusammensetzung enthaltend 21 Mol-% Iridium; 36,3 Mol-% Ruthenium und 42,7 Mol-% Titan. Vier Liter von 93 g je Liter (gpl) HCl-Lösung wurden dann zur Herstellung der fertigen Überzugslösung zugegeben.

Diese Lösung wurde unter Anwendung einer Handwalze auf einen Titannetzträger mit einem Rautenmuster-Netz aufgebracht, wobei jedes Rautenbild etwa 8 Millimeter (mm) als lange Strecke des Design plus etwa 4 mm als kurze Strecke des Design aufweist. Das Titannetz war bei 600 ºC 30 Minuten lang ausgeglüht und in 25 gew.-%iger Schwefelsäure bei 85 bis 90 ºC geätzt, dann mit Wasser gespült und an der Luft getrocknet worden. Der aufgebrachte Überzug wurde an der Luft getrocknet und dann bei 470 ºC getrocknet. Auf diese Weise wurden achtzehn (18) Überzüge auf gebracht. Nach dem letzten Überzug wurde die Anode 4 Stunden bei 525 ºC nachgetrocknet.

Der Betrieb von 8 Proben des erhaltenen beschichteten Titanträgers ergab bei Anwendung als Anode in 12 normaler NaOH bei 95 ºC während 4 Stunden bei 25 kA/m² einen durchschnittlichen Gewichtsverlust von 5,27 g/m². Die Anwendung einer Probe als Anode in einer Chloralkalimembranzelle, die bei 3,3 kA/m² betrieben wurde, ergab 0,06 %, 0,22 % und 0,38 %, bezogen auf das Volumen, an in dem Chlor-Zell-Produkt erzeugtem Sauerstoff bei einem pH des Elektrolyts von 2, 3 bzw. 4. Das Betriebspotential dieser Anode in der Membranzelle war 1,09 Volt gegenüber einer Standardkalomelbezugselektrode.

Der durchschnittliche kaustische Gewichtsverlust von 5,27 g/m² war besonders bemerkenswert, da ein Vergleichsüberzug enthaltend 7,8 Mol-% Iridiumoxid, 15 Mol-% Rutheniumoxid und 77,2 Mol-% Titanoxid einen Gewichtsverlust von 8,9 g/m² zeigte, wenn er unter den gleichen Bedingungen getestet wurde. Wenn sich die Mol-% darüber hinaus, jedoch wieder im Vergleich dahingehend änderten, daß sie der erfindungsgemäßen Zusammensetzung näher kamen, jedoch immer noch ein Vergleichsüberzug vorlag, stieg der kaustische Gewichtsverlust auf 19,2 g/m².


Anspruch[de]

1. Elektrode mit verringerter Sauerstoffentwicklung während der Elektrolyse von halogenhaltigen Lösungen bei niederem pH- Wert, welche einen elektrisch leitenden Metallträger mit einein Überzug erhöhter Stabilität unter alkalischen Bedingungen aufweist, wobei der Überzug mindestens 15 aber weniger als 25 Mol-% Iridiumoxid, 35 bis 50 Mol-% Rutheniumoxid und mindestens 30 aber weniger als 45 Mol-% Titanoxid bei einer Basis von 100 Mol-% dieser in dem Überzug anwesenden Oxide enthält, wodurch der Überzug ein Molverhältnis von Titanoxid zu der Gesamtheit von Iridium- und Rutheniumoxiden von weniger als 1 : 1 hat, wobei das Molverhältnis von Rutheniumoxid zu Iridiumoxid größer als 1,5 : 1 und bis 3 : 1 ist.

2. Elektrode nach Anspruch 1, in welcher der leitende Metallträger ein Metall ausgewählt aus Titan, Tantal, Zirkon, Niob, Aluminium, Wolfram und Legierungen und intermetallischen Mischungen derselben enthält.

3. Elektrode nach Anspruch 1, in welcher der leitende Metallträger Titan oder eine Legierung oder eine titanhaltige intermetallische Mischung enthält.

4. Elektrode nach Anspruch 3, in welcher der leitende Metallträger einen ausgeglühten und geätzten Titanträger enthält.

5. Elektrode nach Anspruch 1, in welcher der Überzug ein nichthomogener aber glatter Überzug aus gemischten Oxiden ist und im wesentlichen aus 18 bis 22 Mol-% Iridiumoxid, 35 bis 40 Mol-% Rutheniumoxid und 40 bis 44 Mol-% Titanoxid bei einem Molverhältnis von Rutheniumoxid zu Iridiumoxid von 1,7 : 1 bis 2,2 : 1 besteht.

6. Elektrode nach Anspruch 1, in welcher die Elektrode eine Anode in einer Membranzelle ist, die zur Elektrolyse von Kochsalzlösung bei einem pH-Wert in dem Bereich von etwa 2 bis etwa 4 verwendet wird.

7. Zur Bildung eines gemischten Metallüberzugs auf einem Metallträger geeignete Überzugszusammensetzung, welche ein saures wäßriges Medium umfaßt, das lösliche Bestandteile von Iridium, Ruthenium und Titan in Mengenanteilen enthält, welche mindestens 15 aber mehr als 25 Mol-% Iridium, 35 bis 50 Mol-% Ruthenium und mindestens 30 aber weniger als 45 Mol-% Titan bei einer Basis von 100 Mol-% dieser Bestandteile gewährleisten, wodurch die Zusammensetzung ein Molverhältnis von Titan zu der Gesamtmenge von Iridium und Ruthenium von weniger als 1 : 1 hat, wobei das Molverhältnis von Ruthenium zu Iridium größer als 1,5 : 1 bis zu 3 : 1 ist.

8. Überzugszusammensetzung nach Anspruch 7, in welcher das saure wäßrige Medium eine starke anorganische Säure in Wasser enthält und einen pH-Wert in dem Bereich von etwa 0,2 bis etwa 0,8 aufweist.

9. Überzugszusammensetzung nach Anspruch 8, in welcher die starke anorganische Säure Chlorwasserstoffsäure ist.

10. Überzugszusammensetzung nach Anspruch 7, in welcher die löslichen Bestandteile kompatibel sind und ausgewählt aus Chloriden, Bromiden, Jodiden und Ammoniumchlorsalzen sind.

11. Überzugszusammensetzung nach Anspruch 10, in welcher alle löslichen Bestandteile Chloride sind und das wäßrige Medium Chlorwasserstoffsäure enthält.

12. Überzugszusammensetzung nach Anspruch 7, in welcher die Anteile 18 bis 22 Mol-% Iridium, 35 bis 40 Mol-% Ruthenium und 40 bis 44 Mol-% Titan liefern, wobei die Basis 100 Mol-% dieser Bestandteile ist und wobei das Molverhältnis von Ruthenium zu Iridium 1,7 : 1 bis 2,2 : 1 ist.

13. Überzugszusammensetzung nach Anspruch 7, wobei die Zusammensetzung einen elektrokatalytischen Überzug aus den gemischten Metalloxiden auf einem elektrisch leitenden Ventilmetallträger schafft.

14. Verfahren zum Herstellen einer Elektrode mit einem elektrokatalytischen Überzug erhöhter Leistung in einer Chloralkalizelle, wenn der Überzug in der Elektrode auf einem elektrisch leitenden Metallträger anwesend ist, durch:

Ausglühen eines Titanträgers bei einer Temperatur von mindestens etwa 450 ºC während einer Zeit von mindestens etwa 0,25 Stunden;

Ätzen der erhaltenen ausgeglühten Oberfläche mit einem starken Ätzmittel zur Bildung einer auf gerauhten Oberfläche;

Aufbringen einer wäßrigen Überzugszusammensetzung enthaltend Bestandteile, die thermisch zersetzbar sind, auf die erhaltene geätzte Oberfläche, um einen Überzug aus gemischtem Oxid der Bestandteile in der Menge von mindestens 15 aber weniger als 25 Mol-% Iridiumoxid, 35 bis 50 Mol-% Rutheniumoxid und mindestens 30 aber weniger als 45 Mol-% Titanoxid auf der Basis von 100 Mol-% dieser in dem Überzug anwesenden Oxide zu schaffen, wodurch der Überzug ein Molverhältnis von Titanoxid zu der Gesamtheit der Oxide von Iridium und Ruthenium von weniger als 1 : 1 hat, wobei das Molverhältnis von Rutheniumoxid zu Iridiumoxid größer 1,5 : 1 und bis zu 3 : 1 ist; und

Erhitzen des erhaltenen beschichteten Trägers auf eine Temperatur von mindestens etwa 440 ºC während einer Zeit von mindestens etwa 3 Minuten.

15. Verfahren nach Anspruch 14, bei welchem der ausgeglühte Träger auf etwa Zimmertemperatur abgekühlt wird und der erhaltene abgekühlte Träger dann geätzt wird.

16. Verfahren nach Anspruch 14, bei welchem der ausgeglühte Träger mit einer starken anorganischen Säure als Ätzmittel geätzt wird.

17. Verfahren nach Anspruch 14, bei welchem die geätzte Oberfläche vor dem Aufbringen der Überzugszusammensetzung mit Wasser gespült wird.

18. Verfahren nach Anspruch 14, bei welchem die geätzte Oberfläche eine aufgerauhte geätzte Oberfläche ist.

19. Verfahren nach Anspruch 14, bei welchem die Überzugszusam mensetzung auf den Titanträger durch elektrostatisches Besprühen aufgebracht wird.

20. Verfahren nach Anspruch 14, in welchem der Titanträger bei einer Temperatur in dem Bereich von etwa 600 ºC bis etwa 875 ºC ausgeglüht wird.

21. Elektrode mit verringerter Sauerstoffentwicklung während der Elektrolyse von halogenhaltigen Lösungen bei niederem pH- Wert, welche einen Überzug erhöhter Stabilität unter alkalischen Bedingungen aufweist, wobei die Elektrode nach dem Verfahren von Anspruch 14 hergestellt ist.







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