159822. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagyteljesítményű, porózus fémből készült oxigén, illetve levegő elektróda előállítására, elektrokémiai áramforrásokhoz
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGALATI TALÁLMÁNY 159822 JÉÉ» Nemzetközi osztályozás: H 01 m 35/38 ISI Bejelentés napja: 1969. II. 27. (TA—1008) ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1971. VII. 02. Megjelent: 1972. XI. 30. -•* Feltalálók: Dr. Welesz Rudolf kohómérnök, 15%, Budapest, Krenn Lászlóné vegyészmérnök, 15%, Budapest, Hadusíalvl István fizikus, 15%, Budapest, Kádár Endre vegyészmérnök, 15%, Budapest, Kulcsár Sándor vegyészmérnök, Í0%, Budapest, Csedreki László gépészmérnök, 15%, Debrecen, Demeter Csaba gépészmérnök, 15%, Debrecen Tulajdonos: Távközlési Kutató Intézet, 70%, Budapest, Hajdúsági Iparművek, 30%, Debrecen Eljárás nagyteljesítményű, porózus fémből készült oxigén, illetve levegő elektróda előállítására, elektrokémiai áramforrásokhoz Ismeretes, hogy oxigénnel, illetve levegővel működő tüzelőanyag cellákban ezüstöt használnak a katód alapanyagául, rcwel'iaz ezüst kitűnően szállítja az oxigént és egyúttal nagyon elősegíti a H2 0 2 elbomlását. Az irtat szükséges 5 katalizáló hatást azonban csak kellő nagy fajlagos felülettel tehet Ibizitosí'tani. Raney csak- . nem 50 éve felismerte, hogy iba a katalizáló haitású (fémeket pl. ezüstöt sokkal kevésbé nemiets ifémimel, pl. Al-al, Zm-el, Gd-&1, vagy Si- io mai ötvözzük, imajd forró KOH-(ban kezeljük, ezek az ötvözök kioldódnak belőle; a kioldás során keletkezett finom pórusok miatt nagyon megnő az ezüst aktív felülete és igen erőteljes lesz a katalizáló hatása. Az így készített férne- 15 ket lés ötvözeteket Raneynfémekinek, ill. -ötvözeteknek nevezzük. Ezért használnak a tüzelőanyagoeláklban tiszta ezüst helyett Raney-ezüstöt. A kellő nagy 20 Rainey-ezüst felület Ibiztosításária nem elég ha az elektróda tjömör ezüstötvözet tömlbből, lemezből készül és ebből oldjuk ki az előbb jelzett ötvözőket, anent az nem 'biztosít kellő nagy felületet. Helyesebb, Iba az elektróda fémporból 25 sajtolt és zsugorított, viszonylag durván pórusos szűrő szertkezatű. Ilyenkor a reagáló közeg behatol a porszemcsék iáltal képezett durva pórusokba, körülfogja az egyes szemcsékéit és érintkezik azok katalitikus hatást kifejtő felületével. 30 Ez az egyszerű megoldás lazanban azért nem választható, -mivel az ötvöző Al, Zn vagy Si kioldásával jiáró szerkezaUfellazulás, gjázképződés stlb. szétdobná az általunk poriból létrehozott durva pórusú szűrőszerű elektródát. A kioldást is elviselő kellő szüándislág elérésére olyan vázszerkezetet, kell ibiztosítaini, mely a KOH-tban Valló kezelésikor nem vesz részt sam'miiféle reakdóban. A legjolbb megoldásnak la Ni vázszerkezetet találták, amellyel az elefctródagyártás pl. a következőképpan történik: Kb. Í3I5 súly%Hnyi, Al tartalmú Ag ötvözetet 'készítenek, azt elporitják. Az ötvözetport. kb. 50%-os súlyarányiban Ni porrial keverik össze. A porlkaveréket a kívánt elefctaodaimératre és alakna sajtolják, zsugorítják. Az így készült nyers elektróda viszonylag durván porózus, 'gázok, folyadékok által átjárható. A nyers elektródát azután forró KOH-ban kezeik, miközben az Al kioldódik az ezüstből és így létrejön a rendkívül nagy felületű Raney ezüst. A kioldáskor laz elektróda nem esik szét, inert a művelet során a Ni poriból álló vázszerkezetet a KOH nem támadja meg. Az ilyenformáin készült elaktródaanyag úgy fogható fel, hogy.az kettős szerkezetű. Egyrészt az egymással kapcsolatban álló, a zsugorítás során egymással is összahegadt Ni porszemcsék mintegy önálló szilárd vázszerkezetet képeznék. Ennek a vázszerkezetnek a pórusai között helyezkedik el 159822
