耐久的电极涂料

1．一种用于电化学反应的电极，此电极含(1)导电的电催化惰 性金属基体或在其上具有导电的电催化惰性的金属表面的非金属基体，以 及(2)其组成为如下的电催化活性涂层：
(A)在所说的基体上的多孔的枝状的多相的电催化的活 性主相涂层，此涂层具有相当大的内表面积和含铂族金属或氧化物基料同 颗粒材料的混合物，
(B)第二相中间涂层，此涂层含不溶于水的有含氮官能团 的促粘聚合物和无电镀金属催化剂；以及
(C)含过渡金属或其合金的外相金属增强涂层。
2．权利要求1的电极，其中所说的导电的电催化惰性的金属基体 或在所说的非金属基体上所说的金属涂层为由选自铁、钢、镍、不锈钢、 铜、钴、银和它们的合金的金属组成。
3．权利要求2的电极
A)其中所说的在镍基体上的多孔的主相涂层由非电解还 原沉积法、电沉积法、热喷涂法或烧结法形成，所说的主相涂层含铂族金 属同金属氧化物颗粒材料的混合物，以及
B)其中所说的增强涂层含选自镍、钴、铜的过渡金属和 它们同磷、硼或硫的合金。
4．权利要求3的电极，其中所说的催化剂是铂族金属，所说的促粘 聚合物含有含氮官能团，在此官能团中氮具有弧对电子能同金属离子或金 属的化合物形成配合物，所说的金属氧化物颗粒材料选自铂族金属、铼、 锝、钼、铬、铌、钨、钽、锰和铅的氧化物，所说的增强相含镍磷合金。
5．权利要求4的电极，其中所说的多孔枝状的主相涂层用非电解沉 积法由含水溶剂的流态介质涂布，在其中所说的铂族金属可作为铂族金属 卤化物、硝酸盐、亚硝酸盐、硫酸盐和磷酸盐的水溶性化合物存在，所说 的金属氧化物颗粒材料选自钌、铱、锇、铼、铂、钯、铑、锝的氧化物和 它们的混合物，所说的氧化物的平均粒径达20微米，所说的无电镀金属 催化剂是钯，所说的主相涂层的涂层重量是400-1500微克/厘米2，是根 据原子态金属计算的。
6．用于氯碱电解池的权利要求5的电极，其中所说的不溶于水的聚 合物选自聚(4-乙烯基吡啶)、聚(2-乙烯基吡啶)、聚(氨基苯乙烯)、 聚(乙烯基咔唑)、聚(丙烯腈)、聚(甲基丙烯腈)和聚(烯丙基胺) 的聚合物和共聚物，所说的增强涂层的厚度为0.01-3微米，涂层重量为 200微克/厘米2-10毫克/厘米2。
7．在基体上制备电催化电极涂层的方法，此法组成为：
A)使导电的电催化惰性的金属基体或在其上具有导电的电催化惰 性的金属涂层的非金属基体的至少一个表面同可溶于水或可溶于含水酸 的铂族金属化合物同含颗粒材料粒子的分散液的混合物的流体介质相接 触，在所说基体上形成多孔的枝状的多相的电催化的活性主相涂层，
B)涂施以含不溶于水的有含氮官能团的促粘聚合物和无电镀金属 催化金属前体化合物的第二相中间涂层；
C)通过同还原剂接触将所说的催化金属前体化合物还原成金属； 以及
D)涂施以含过渡金属或其合金的外相金属增强涂层。
8．权利要求7的方法，其中所说的主相涂层含金属氧化物颗粒材料， 所说的催化金属前体化合物是铂族金属化合物，此金属化合物随着涂施所 说的金属增强涂层的同时被还原。
9．权利要求7的方法，其中所说的催化金属前体化合物是铂族金属 化合物，此化合物在涂施所说的增强涂层之前被还原，所说的不溶于水的 聚合物是具有含氮官能团的聚合物或共聚物，其中含氮官能团的氮具有弧 对电子，可同金属离子或金属的化合物形成配合物。
10．权利要求8的方法，其中所说的金属氧化物粒子选自铂族金属、 铼和锝的氧化物，所说的氧化物的的平均粒径达20微米，所说的不溶于 水的聚合物选自聚(4-乙烯基吡啶)、聚(2-乙烯基吡啶)、聚(氨基 苯乙烯)、聚(乙烯基咔唑)、聚(丙烯腈)、聚(甲基丙烯腈)和聚(烯 丙基胺)的聚合物和共聚物。
11．权利要求10的方法，其中所说的催化金属前体化合物是钯化合 物。
12．权利要求11的方法，其中所说的增强涂层是通过使所说的中间 涂层同选自镍、钴、铜金属和它们同磷、硼和硫的合金的水溶性化合物的 水溶液接触而涂布的。
13．权利要求12的方法，其中所说的可溶于水或可溶于含水酸 的铂族金属化合物是选自铂族金属的卤化物、硝酸盐、亚硝酸盐、硫酸盐 和磷酸盐。
14．为无电沉积金属的催化基体表面的方法，此法含：
A)在所说的基体表面上涂以促粘的不溶于水的聚合物，在此聚合 物中氮具有弧对电子可同催化金属前体化合物形成配合物，
B)通过使所说的金属化合物同还原剂接触将所说的催化金属前体 化合物还原成金属，
1)在金属的无电沉积之前，或
2)在通过使所说的基体同含金属化合物和还原剂的涂料液接触进 行金属无电沉积的同时。
15．权利要求14的方法，其中所说的基体是非导电的基体，所说的 催化金属前体化合物是选自铂族金属、银、金和铜的水溶性的化合物，所 说的不溶于水的聚合物选自聚(4-乙烯基吡啶)、聚(2-乙烯基吡啶)、 聚(氨基苯乙烯)、聚(乙烯基咔唑)、聚(丙烯腈)、聚(甲基丙烯腈) 和聚(烯丙基胺)的聚合物和共聚物
16．权利要求15的方法，其中所说的由无电沉积法沉积的金属是选 自镍、钴、铜过渡金属和其同磷、硼或硫的合金。

暂无