François CARDARELLI - Preparation of oxygen evolving electrodes with long service life under extreme conditions

Preparation of oxygen evolving electrodes with long service life under extreme conditions

François Cardarelli*, Pierre Taxil, André Savall, Christos Comninellis, Georgia Manoli and Olivier Leclerc

Abstract. - Among the numerous base metals tested for DSA® type electrodes (e.g., titanium and its alloys, zirconium, niobium etc.), tantalum is a potentially excellent substrate owing to its good electrical conductivity and corrosion resistance, and the favourable dielectric properties of its oxide. Nevertheless, a DSA® type electrode fabricated on a tantalum substrate would be very expensive due to the high cost of the metal. To prepare an anode combining the excellent properties of tantalum at reasonable price, a new material has been developed in our laboratory. This consists of a common base metal (e.g., Cu) covered with a thin tantalum coating. This tantalum layer was obtained by molten salt electroplating in a LiF–NaF–K₂TaF₇ melt at 800°C. Thus, an anode of the type Metal/Ta/Ta₂O₅–IrO₂ with a surface load of 22 g.m^-2 IrO₂, submitted to the severe test conditions used in this work, exhibits a standardized lifetime tenfold greater than one made with ASTM grade 4 titanium base metal. Thus, this type of electrode might be advantageously employed as an oxygen evolution anode in acidic solutions.

Journal of Applied Electrochemistry
Volume 28, Number 3, March 1998, Pages 245 - 250 [Article fichier PDF (584 Ko)]

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Mots clés: mathématiques, physique, mécanique, mécanique quantique, relativité, électricité, électrostatique, électromagnétisme, magnétisme, thermodynamique, acoustique, optique, chimie, chimie générale, chimie minérale, chimie organique, analyse chimique qualitative, analyse chimique quantitative, chimie-physique, radiochimie, chimie nucléaire, électrochimie, spectrochimie, chimie des surfaces, génie chimique, génie électrochimique, génie mécanique, génie électrique, génie thermique, génie civil, génie nucléaire, génie des matériaux, science des matériaux, données sur les matériaux, propriétés des matériaux, électrolytes aqueux, électrolyse, électrodique, électrocinétique, corrosion, électrodéposition, électroraffinage, électrocatalyse, électrodes, anode inerte, électrodes stables en dimensions (DSA®), dégagement de chlore, dioxyde de ruthénium (RuO₂), DSA-Cl₂, DSA-RuO₂, dégagement d'oxygène, dioxyde d'iridium (IrO₂), DSA-O₂, DSA-IrO₂, mixed metal oxides (MMO), anodes de titane activées, anodes de titane revêtues d'oxydes catalytiques, anodes de plomb, anodes plomb-argent, dioxyde de plomb (PbO₂), electrodes de spinelle, ferrites, cobaltites, lithium métallique, accumulateurs, lithium ion, lithium polymère, piles à combustible, sels fondus, laîtiers et scories métallurgiques, métaux liquides, titane, titanates, scories de titane, dioxyde de titane (TiO₂), métaux ferreux (Fe, Co, Ni, Mn), fer, fonte et acier, cobalt et alliages de cobalt, nickel et alliages de nickel, manganèse, ferroalliages, ferrosilicium, ferrophosphore, ferrochrome, silico-ferromanganèse, ferrovanadium, ferromolybdène, ferrotungstène, ferrotitane, métaux non ferreux (Al, Cu, Zn, Pb, Sn), aluminium et alliages d'aluminium, cuivre et alliages de cuivre, zinc et alliages de zinc, plomb et alliages de plomb, étain et alliages d'étain, métaux légers, métaux alcalins, métaux alcalino-terreux, rmétaux réfractaires (Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Re), titane et alliages de titane, zirconium et alliages de zirconium, hafnium et alliages de hafnium, vanadium et alliages de vanadium, niobium et alliages de niobium (columbium, Cb), tantale et alliages de tantale, chrome, molybdène et alliages de molybdène, tungstène et alliages de tungstène, rhénium et alliages de rhénium, métaux nobles, métaux précieux (Ag, Au), argent, or, métaux de la mine de platine, platinoïdes (Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt), ruthénium, rhodium, palladium, osmium, iridium, platine, terres rares, scandium, yttrium, lanthane (Sc, Y, La), lanthanides, actinides, uranides (Th, Pa, U, Np, Pu) et curides, uranium, thorium, plutonium, métaux lourds (Zn, Cd, Hg, In, Tl, Pb, Bi), mercure, cadmium, non métaux, semi-métaux, métalloïdes (Si, Ge, As, Sb, Se, Te), silicium, germanium, arsenic, antimoine, sélenium, tellure, semiconducteurs, supraconducteurs, céramiques industrielles, réfractaires, verres, isolants et diélectriques, matériaux magnétiques durs et magnétiques doux, minéraux, minerais, roches, sols, méteorites, métrologie, unités de mesures, unités scientifiques, poids et mesures, facteurs de conversion, tables de conversion, guides, manuels, MKSA, Giorgi, Système international d'unités, SI, unités dérivées du SI, système métrique, système US customary, unités américaines, unités des États Unis, système centimètre-gramme-seconde, CGS ues et uem, MKpS, mètre-tonne-seconde, MTS, pied-livre-seconde, système de Stroud, FPS, unités impériales, unités Britanniques, unités anglo-saxonnes, unités atomiques, ua, unités des systèmes de l'Antiquité, unités des anciens systèmes nationaux, métallurgie extractive, pyrométallurgie, hydrométallurgie, sciences de la terre, minéralogie, cristallographie, biologie, biochimie, implants, médecine, géologie, géophysique, géochimie, isotopes stables, nucléides, primordiaux, cosmogéniques, artificiels, radionucléides, radioactivité, rayon X, alpha, béta, gamma, neutrons, srayonnements, détecteurs nucléaires, scintillation, cycle du combustible nucléaire, combustible irradié, radioactivité naturelle.