[其他]电化学过程中应用的电极及其制备的方法

权利要求书

1、用于电化学过程的电极，特别是用做电解碱金属氯化物的电解槽的阴极，它包括一导电的金属支撑基体和主要由电催化陶瓷材料构成的外镀层，其特征在于该电催化陶瓷材料中添加了元素周期表中ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅤB、ⅥA、ⅥB和Ⅷ族的元素。

2、权利要求1的电极，其特征在于金属基体由下述金属之一组成，这些金属是：铁、铬、不锈钢、钴、镍、铜、银及其合金。

3、权利要求1的电极，其特征在于电催化陶瓷材料由属于以下至少一种金属的氧化物或混合氧化物组成，它们是：钌、铱、铂、钯、铑。

4、权利要求3的电极，其特征在于电催化陶瓷材料含有属于以下元素的一种金属，它们是：钛、钽、铌、锆、铪、镍、钴、锡、锰和钇。

5、按照权利要求1至4中任一要求的电极，其特征在于ⅠB族添加元素是铜、银和金。

6、按照权利要求1至4中任一要求的电极，其特征在于ⅡB族添加元素是镉。

7、按照权利要求1至4中任一要求的电极，其特征在于ⅢA族添加元素是铊。

8、按照权利要求1至4中任一要求的电极，其特征在于ⅣA族添加元素是铅或锡。

9、按照权利要求1至4中任一要求的电极，其特征在于ⅤA族添加元素是砷、锑或铋。

10、按照权利要求1至4中任一要求的电极，其特征在于ⅤB族添加元素是钒。

11、按照权利要求1至4中任一要求的电极，其特征在于ⅥA族添加元素是硒或碲。

12、按照权利要求1至4中任一要求的电极，其特征在于ⅥB族添加元素是钼或钨。

13、按照权利要求1至4中任一要求的电极，其特征在于Ⅷ族添加元素是铂或钯。

14、按照上述权利要求中任一要求的电极，其特征在于导电金属基体与电催化陶瓷涂层之间，至少在部分金属基体表面上插入一中间层，该中间层主要由含有弥散的、与电催化陶瓷涂层同晶的陶瓷粒子的金属基体构成。

15、权利要求14的电极，其特征在于中间层的金属基体属于以下金属及其合金之一所构成，它们是：铁、镍、铬、铜、钴、银。

16、权利要求14或15的电极，其特征在于与陶瓷材料同晶的颗粒由下列元素的氧化物及其混合氧化物组成，它们是：钛、钽、钌、钇。

17、制备权利要求1至13中任一电极的方法，包括：

a）在基体表面上施用用于形成电催化表面层的电催化陶瓷物质的起始化合物的溶液或悬浊液;

b）从上述起始化合物的溶液或悬浊液中去掉溶剂;

c）用足以使上述起始化合物转变成陶瓷材料的温度和时间在炉中进行加热;

d）冷却到室温;

e）重复上述a）、b）、c）和d）一定次数，以获得一定厚度的电催化表面层，其特征在于步骤a）的溶液或悬浊液还含有周期表中：ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅤB、ⅥA、ⅥB和Ⅷ族元素的化合物。

18、制备权利要求14至16中任一要求的电极的方法，其特征在于，在权利要求17的步骤a）之前，还有在金属基体的至少一部分表面形成中间层的步骤，该中间层是利用电镀槽，将处于悬浮态的基体金属离子和同晶陶瓷颗粒进行电沉积而得到的，中间层的厚度取决于沉积的时间，且其是由含有与外电催化陶瓷镀层同晶的，弥散其中的陶瓷材料颗粒的金属基体构成的。

19、按照权利要求17或18的方法，其特征在于金属基体要进行予备处理，包括去油渍并随之以喷砂和/或酸洗。

20、按照权利要求17到19任何一项的方法，其特征在于电催化陶瓷材料起始溶液或悬浊液中的ⅠB族元素为铜、银、金，其金属含量为0.05至1PPM。

21、按按权利要求17至19任意一项的方法，其特征在于电催化陶瓷材料起始溶液或悬浊液中存在的ⅡB族元素是镉，其浓度在1至10，000PPM之间。

22、按照权利要求17至19任意一项的方法，其特征在于电催化陶瓷材料起始溶液或悬浊液中存在的ⅢA族元素是铊浓度在1至10，000PPM之间。