Способ изготовления титансвинцового биполярного электрода

 

Изобретение относится к электродам для электрохимических процессов , в частности к изготовлению биполярных электродов, и позволяет повысить стойкость биполярного электрода и сократить энергозатраты при его эксплуатации Способ включает контактирование титана и свинца в присутствии полимерной связки с последующим ее отверждением под давлением. Контактирование смеси порошка свинца с порошком полиметилметакрилата и смеси порошка титана с порошком полиметилметакрилата проводят при давлении 100-200 кг/см, температуре 100-150°С объемном соотношении порошков металлов и полиметилметакрилата (3-5):1. 1 табл. «

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„364648 А 1 (51)4 С 25 В 11/00 ч "1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ е

Н А BT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3951241/23-26 (22) 11,09.85 (46) 07,01 ° 88 ° Бюп, У 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (71) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро (72) А.Г.Бариков, А,Х.Анагузов, В,А,Янов и О.С.Шкуридин (53) 621.3.035.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

0 254101, кл. С 25 С 7/02, 1968. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТИТАНСВИНЦОВОГО БИПОЛЯРНОГО ЭЛЕКТРОДА (57) Изобретение относится к электродам для .электрохимических процессов, в частности к изготовлению биполярных электродов, и позволяет повысить стойкость биполярного электрода и сократить энергозатраты при его эксплуатации. Способ включает контактирование титана и свинца в присутствии полимерной связки с последующим ее отверждением под давлением. Контактирование смеси порошка свинца с порошком полиметилметакрилата н смеси порошка титана с порошком полиметилметакрилата проводят при давлении

100-200 кг/см, температуре 100-150 С объемном соотношении порошков металлов и полиметилметакрилата (3-5):l.

1 табл, 1364648

СостояВремя электПадение напряжения при токе

1000 A/м на ячейке, В

Образец ние ролиза, ч электрода

3,6

Из ве стный

Распадается

Электролиз

Предлагаемый 1

42 прекращен

То же

42

2 .3,0

3 3,1

Изобретение относится к электродам для электрохимических процессов, в частности к изготовлению биполярных электродов.

Цель изобретения — повышение стойкости электрода и снижение энергозатрат при его эксплуатации.

Для изготовления биполярных электродов использована лабораторная 10 пресс-форма с цилиндрической ячейкой размером по высоте 100 мм и в диаметре 25 мм и устройством фиксации. давления и температурного режима.

Использованы титановый порошок фракций 0,05-0,2 мм с удельным объемом 1,55 г/см, порошок свинца фрак3 ций 0,1-0,3 мм с удельным объемом

7,50 г/смз и мелкодисперсный порошок полиметилметакрилата фракций менее

0,2 мм с удельным объемом 1,0 г/см .

Пример 1. Смесь из 20,0 r порошка свинца объемом 2,7 см фракции 0,1. мм и 0,9 г полиметилметакрилата, помещают в ячейку пресс-формы, 25

Поверхность выравнивается. Затем сверху засыпают смесь из 5,1 г титанового порошка фракций 0,2 объемом

3,3. см и 1,1 г полиметилметакрилата, ь

Объемное отношение порошков металлов 30 и поли ме тилме такрил а та 3: 1.

Полученная композиция выдерживается под прессом при 100 С и давлении

200 кгс/см в течение 2 мин с после2 дующим охлаждением, Образец 1 подвергается испытаниям.

Пример 2, Смесьиз 200г порошка свинца фракции 0,3 мм объемом 2,7 см и 0,54 г полиметилметакь рилата помещают в ячейку пресс-формы 40 с выравниванием поверхности.

Затем сверху засыпают смесь из

6,7 г титанового порошка фракции

0,05 мм объемом 4,3 см и 0,86 г полиметилметакрилата. Объемное отношение порошков металлов и полиметилметакрилата 5:1, Полученная композиция выдерживается под прессом при 150 С и давлении 100 кгс/см в течение 45 с с последующим охлаждением, Образец 2 подвергается испытаниям, Пример 3. Смесь из 20 0 г порошка свинца фракции 0 2 мм объе9

Э мом 2,? см и 0,58 r полиметилметакрилата помещают в ячейку пресс-формы с выравниванием поверхности.

На образовавшийся спой засыпают смесь из 5,7 г титанового порошка фракций 0,1 мм объемом 3,7 см и

0,92 г полиметилметакрилата. Объемное отношение порошков металлов к полиметилметакрилату 4:1.

Полученная композиция выдержио вается под прессом при 125 С и давлении 145 кгс/см в течение 1 мин 1 с последующим охлаждением. Образец

3 подвер г ае т ся и спыт аниям, Для сравнительных испытаний изготовлен электрод из свинцовой пластинки и пластинки из титана, склеенные смесью суспензии эпоксидной смо- лы и свинцового порошка фракции

0,2 мм. В качестве затвердителя использован полиэтиленполиамин, Электролиз ведут из серно-кислых растворов, содержащих цинка 120 г/л, серной кислоты 125 г/л.

Результаты испытаний приведены в таблице, 1364648

Составитель Т.Барабаш

Редактор Н,Бобкова Техред Л. Сердюкова

Корректор И.Муска

Заказ 6543/20

Тираж 619 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д,4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул,Проектная,4

Таким образом, падение напряженйя по предлагаемому способу составляет

3,0-3,2 в против 3,6 в по известному способу, стойкость электрода при

5 эксплуатации возрастает в 1,2 раза.

Выдержка титансвинцавой композиции под давлением менее 100 кгс/см не обеспечивает достаточно полное сближение частиц металлов и полимерной связки, что снижает стойкость . биполярного электрода при эксплуатации.

Выдержка композиции под даапением более 200 кгс/см приводит к деструк- 15

9 ции полимерной связки, что сокращает срок службы электрода.

Выдержка композиции при температуре ниже 100 С не создает условий формирования полимерного каркаса, а выдержка ее при температуре выше а

150 С приводит к деполимеризации полиметилметакрилата Все это снижает прочность полимерных связей и стой- 25 кость электрода.

Изготовление биполярного электрода при объемном отношении порошков металлов к полиметилметакрилату менее 3:1 приводит к возрастанию энергозатрат при эксплуатации его.

Изготовление биполярного электрода при объемном отношении порошков металлов к полиметилметакрнлачу более 5:1 снижает стойкость электрода, Фор мул а и з о бр е т е ни я

Способ изготовления титансвинцового биполярного электрода, включающий соединение титана со свинцом, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости электрода и снижения энергозатрат при его эксплуатации, на соединение подают слой порошка титана в смеси с полиметилметакрилатом и слой порошка свинца в смеси с полиметнлметакрилатом при объемном отношении порошка металла и полиметилметакрилата в каждом слое (3-5):1, а соединение проводят прессованием слоев при давлении 100-200 кг/см н температуре

100-150 С, причем свинецсодержащий слой располагают под титансодержащим.