BR112019004699A2

BR112019004699A2 - aperfeiçoamento em barras de suspensão”.

Info

Publication number: BR112019004699A2
Application number: BR112019004699A
Authority: BR
Inventors: Aslin Nigel; Ola Eriksson Per
Original assignee: Glencore Tech Pty Ltd
Priority date: 2016-09-09
Filing date: 2016-09-09
Publication date: 2019-08-13
Also published as: FI3510183T3; WO2018045407A1; AU2016422344B2; MX2019002720A; ES2970551T3; JP6823163B2; EP3510183B1; EP3510183A1; US20190242023A1; RS65318B1; ZA201902179B; AU2016422344A1; EA037114B1; EP3510183A4; BR112019004699B1; CA3036091A1; DK3510183T3; EA201990632A1; JP2019529703A; CN109891003A

Abstract

barra de suporte para uma célula eletrolítica, a barra de suporte compreendendo uma porção da barra e uma ou mais porções de contato adaptadas, em uso, para entrar em contato com um condutor elétrico, sendo as porções de contato fabricadas a partir de um material eletricamente condutivo, em que uma vedação soldada é formada entre a porção da barra e as porções de contato para minimizar a corrosão.

Description

APERFEIÇOAMENTO EM BARRAS DE SUSPENSÃO

CAMPO TÉCNICO

[0001] A	presente	invenção	refere-se	a
aperfeiçoamentos em	barras de	suspensão.	Em particular,	a
presente invenção	é direcionada aos aperfeiçoamentos	em
barras de suspensão	adaptados	para reduzir	a corrosão em	um

ambiente de tanque.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO [0002] A eletrodeposição (ou refino eletrolitico) é um processo hidrometalúrgico para a recuperação de metais a partir de uma solução ao passar uma corrente através da solução. Os elétrons da corrente reduzem quimicamente os ions metálicos dissociados na solução, formando, assim, metal sólido em um cátodo localizado na solução.

[0003] Nos circuitos de eletrodeposição convencionais, os catodos são fornecidos sob a forma de placas ou folhas metálicas que são conectadas às barras de suspensão que suspendem o cátodo dentro da solução. As barras de suspensão incluem contatos elétricos que são colocados em contato com barramentos localizados ao longo das bordas das células de eletrodeposição, de modo a formar parte do circuito elétrico dentro da célula. Tipicamente, a superfície externa de uma barra de suspensão é fabricada a partir de um material condutor elétrico (tal como cobre). A barra de suspensão pode ser uma barra de cobre sólida, uma barra de cobre oca ou uma barra tendo uma superfície de cobre galvanizada. Como alternativa, a barra de suspensão pode conter cobre envolto em um material resistente à corrosão (tal como aço ou titânio) , com o cobre exposto nas suas extremidades opostas para formar os contatos elétricos.

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 7/47

2/36 [0004] No entanto, a corrosão (e particularmente, a corrosão química ou galvânica) dos contatos elétricos e das juntas que conectam os contatos elétricos à barra de suspensão (no caso de uma barra de cobre envolta em um material resistente à corrosão) pode ocorrer em um ambiente de tanque devido à formação de névoa ácida ou de eletrólitos na célula de eletrodeposição que entra em contato com a barra de suspensão. Este ion corrosivo resulta na diminuição da eficiência e em uma vida útil reduzida para o catodo. Além disso, quando as placas catódicas de aço inoxidável são unidas às barras de suspensão de cobre sólido, pode ocorrer corrosão na junta entre a placa e a barra de suspensão. Em alguns casos, esta corrosão pode fazer com que a placa catódica se separe da barra de suspensão dentro de uma célula de eletrodeposição.

[0005]	Assim, havería uma vantagem se	fosse	possível
proporcionar	uma barra de suspensão	com	melhores
propriedades	de resistência à corrosão.
[0006]	Será claramente compreendido	que,	se uma

publicação do estado da arte for referida aqui, esta referência não constitui uma aceitação de que a publicação faz parte do conhecimento geral comum no estado da arte na Austrália ou em qualquer outro pais.

RESUMO DA INVENÇÃO [0007] A presente invenção refere-se a aperfeiçoamentos em barras de suspensão que podem superar, pelo menos parcialmente, pelo menos uma das desvantagens mencionadas acima ou fornecer ao consumidor uma escolha útil ou comercial.

[0008] Tendo em vista o exposto acima, a presente

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 8/47

3/36 invenção refere-se, em termos gerais, a um primeiro aspecto da mesma, a uma barra de suspensão para uma célula de eletrodeposição, a barra de suspensão compreendendo uma porção de barra e uma ou mais porções de contato adaptadas para, durante o uso, entrarem em contato com um condutor elétrico, sendo as porções de contato fabricadas a partir de um material eletricamente condutor, e em que uma vedação soldada é formada entre a porção da barra e as porções de contato a fim de minimizar a corrosão.

[0009] Embora a barra de suspensão tenha sido descrita no contexto de ser utilizada em uma célula de eletrodeposição, deve ser entendido que o termo extração eletrolítica pode incluir também processos de refino eletrolítico dentro de seu escopo.

[00010] A barra de suspensão pode apresentar qualquer tamanho, forma ou configuração adequada. Será entendido, no entanto, que a barra de suspensão é dimensionada preferencialmente de modo a prolongar-se entre as bordas opostas de uma célula de eletrodeposição.

[00011] A porção de barra pode ter qualquer tamanho e forma adequados. Por exemplo, a porção de barra pode ter qualquer forma adequada na transversal, e pode ser circular, quadrada, retangular, oval ou qualquer outra forma adequada. A porção de barra pode compreender igualmente uma barra sólida ou eletrodo, ou pode ser tubular.

[00012] Em uma modalidade preferencial da invenção, a barra de suspensão pode ser adaptada para se ligar a um catodo. Em particular, a barra de suspensão pode ser adaptada para ligação a uma placa catódica. Prevê-se que, durante a utilização, a placa catódica possa estar localizada dentro

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 9/47

4/36 de uma solução em uma célula de eletrodeposição, de tal modo que o metal reduzido da solução possa ser depositado na placa catódica.

[00013] A placa catódica pode ser formada integralmente com a barra de suspensão, ou pode ser formada separadamente e adaptada para ligação fixa ou temporária à mesma.

[00014] A porção de barra pode ser fabricada a partir de qualquer material adequado. Preferencialmente, no entanto a porção de barra pode ser fabricada a partir de um material eletricamente condutor. Mais preferencialmente, a porção de barra pode ser fabricada a partir de um material eletricamente condutor diferente para uma ou mais porções de contato.

[00015] Em uma modalidade preferencial da invenção, o material a partir do qual a barra é fabricada pode ser um material relativamente resistente à corrosão. Será entendido que, em uma célula de eletrodeposição, a solução é muitas vezes uma solução ácida, e uma névoa ácida pode ser gerada acima de uma célula de eletrodeposição, tornando o ambiente altamente corrosivo em um tanque de eletrodeposição. Assim, é preferível que a poção de barra possa ser fabricada a partir de um material relativamente resistente à corrosão.

[00016] Qualquer material resistente à corrosão adequado pode ser utilizado, embora em uma modalidade preferencial da invenção, o material resistente à corrosão seja um metal ou uma liga de metal. Qualquer metal adequado pode ser usado, tal como titânio (ou uma liga do mesmo). Em uma modalidade preferencial da invenção, no entanto, a porção de barra pode ser fabricada a partir de aço inoxidável. Pode

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 10/47

5/36 ser utilizado qualquer grau apropriado de aço inoxidável, embora em uma modalidade especifica da invenção, aço inoxidável ou aço inoxidável duplex 316 possa ser utilizado.

[00017] A uma ou mais porções de contato podem apresentar qualquer forma adequada. Preferencialmente, no entanto, as porções de contato são adaptadas para entrarem em contato com um condutor elétrico localizado em uma borda da célula de eletrodeposição. O condutor elétrico pode ser de qualquer forma adequada, embora em uma modalidade preferencial da invenção, o condutor elétrico possa ser um barramento.

[00018] Em uma modalidade preferencial da invenção, um barramento pode ser proporcionado com pelo menos uma porção de bordas opostas da célula de eletrodeposição. Nesta modalidade da invenção, a barra de suspensão pode compreender um par de porções de contato, com uma porção de contato localizada em ou adjacente a cada extremidade da porção de barra.

[00019] Como afirmado anteriormente, as porções de contato são fabricadas a partir de um material eletricamente condutor. Qualquer material eletricamente condutor adequado pode ser usado, e o material eletricamente condutor pode ser o mesmo daquele a partir do qual a porção de barra é fabricada Mais preferencialmente, no entanto, as porções de contato podem ser fabricadas a partir de um material eletricamente condutor diferente da porção de barra. Prevê-se que o material a partir do qual as porções de contato são fabricadas possam ter uma maior condutividade elétrica do que a porção de barra.

[00020] Enquanto qualquer material adequado possa ser

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 11/47

6/36 usado para as porções de contato, é preferível que as porções de contato possam ser fabricadas a partir de uma liga de metal ou metal. Em uma modalidade particular da invenção, as porções de contato podem ser fabricadas a partir de cobre (ou de uma liga do mesmo).

[00021] As porções de contato podem apresentar qualquer tamanho, forma ou configuração adequada. Em uma modalidade preferencial da invenção, uma porção de contato pode estar localizada nas ou adjacente às extremidades opostas da porção da barra. Especificamente, uma primeira extremidade de cada porção de contato está localizada em ou adjacente a uma respectiva extremidade da porção de barra, e as porções de contato prolongam-se em direção às extremidades opostas da porção de barra.

[00022] Cada uma das porções de contato pode prolongar-se apenas ao longo de uma porção do comprimento da porção de barra. Como alternativa, em algumas modalidades da invenção, as porções de contato formam extremidades opostas de um único elemento de contato alongado que se prolonga entre as extremidades opostas da barra de suspensão. Nesta modalidade da invenção, prevê-se que a parte da barra possa ser substancialmente tubular e que o elemento de contato alongado possa estar localizado dentro da parte da barra tubular. O elemento de contato alongado pode ser uma barra sólida ou eletrodo, ou pode ser tubular.

[00023] Em uma modalidade alternativa da invenção, as porções de contato podem ser fixadas a uma superfície externa da porção de barra. Nesta modalidade da invenção, as porções de contato podem compreender placas, discos ou similares que são fixados a uma superfície externa da porção de barra

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 12/47

7/36 utilizando-se qualquer técnica adequada (tal como, mas não limitada a um ou mais fixadores, adesivos ou similares), ou podem ser conectadas à porção de barra utilizando a vedação.

[00024] Embora as porções de contato possam estar situadas, pelo menos parcialmente, dentro da porção de barra, prevê-se que as porções de contato podem ser expostas adjacentemente ou nas extremidades opostas da porção de barra Com isto, entende-se que as porções de contato podem formar uma superfície externa da barra de suspensão adjacentemente ou nas extremidades opostas da mesma. Desta forma, as porções de contato podem ser colocadas em contato direto com um condutor elétrico, como um barramento.

[00025] Preferencialmente, durante o uso, as porções de contato compreendem pelo menos uma porção inferior da barra de suspensão nas suas extremidades opostas. Desta maneira, as porções de contato podem ser colocadas em contato com os condutores elétricos localizados nas bordas superiores da célula de eletrodeposição.

[00026] A porção de barra pode incluir uma ou mais porções de corte na mesma que permitem que as porções de contato sejam expostas. Como alternativa, em outra modalidade da invenção, as porções de contato podem formar extremidades opostas da barra de suspensão, com a porção de barra prolongando-se entre as porções de contato. Nesta modalidade da invenção, a porção de barra não se prolonga até as extremidades opostas da barra de suspensão.

[00027] Como afirmado anteriormente, uma vedação soldada é formada entre a porção da barra e as porções de contato. A vedação soldada pode ser fabricada a partir de qualquer material adequado, embora seja entendido que o

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 13/47

8/36 propósito da vedação é minimizar a corrosão da própria vedação e do restante da barra de suspensão. Em algumas modalidades da invenção, a vedação pode ser fabricada a partir de um metal, liga metálica ou mistura de metais ou ligas metálicas. Em uma modalidade especifica da invenção, a vedação pode ser fabricada a partir de bronze e alumínio.

[00028] A vedação soldada pode ser formada utilizando-se qualquer técnica de soldagem adequada. Em uma modalidade preferencial da invenção, a solda pode ser formada utilizando-se uma técnica de soldagem MIG ou uma técnica de soldagem TIG. Preferencialmente, a técnica de soldagem MIG ou TIG pode ser realizada na presença de gás argônio e/ou hélio.

[00029] A vedação pode ser formada utilizando-se qualquer eletrodo de solda adequado. Preferencialmente, no entanto, a vedação é formada utilizando-se um eletrodo de solda compreendendo pelo menos 6,0% em peso de alumínio. Preferencialmente, o eletrodo de solda compreende entre 6,0% em peso de alumínio e 20% em peso de alumínio. Mais preferencialmente, o eletrodo de solda compreende entre 7,0% em peso de alumínio e 15% em peso de alumínio. Ainda mais preferencialmente, o eletrodo de solda compreende entre 8,0% em peso de alumínio e 12% em peso de alumínio. Prioritariamente, o eletrodo de solda compreende entre 8,5% em peso de alumínio e 11% em peso de alumínio.

[00030] Em uma implementação preferencial da invenção o eletrodo de solda pode compreender cobre também. O cobre pode estar presente em qualquer quantidade adequada, embora em uma modalidade preferencial da invenção, o cobre possa estar presente no eletrodo de solda em uma quantidade de até

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 14/47

9/36

94% em peso. Preferencialmente, o eletrodo de solda compreende entre 75% em peso de cobre e 94% em peso de cobre. Mais preferencialmente, o eletrodo de solda compreende entre 80% em peso de cobre e 92% em peso de cobre. Ainda mais preferencialmente, o eletrodo de solda compreende entre 85% em peso de cobre e 90% em peso de cobre. Prioritariamente, o eletrodo de solda compreende entre 87% em peso de cobre e 89,5% em peso de cobre.

[00031] Será entendido que o eletrodo de solda pode compreender pequenas quantidades de vários outros elementos, incluindo, mas não se limitando ao zinco, ferro, silício, chumbo, manganês e similares, ou qualquer combinação adequada dos mesmos. Estes elementos podem estar presentes como impurezas, ou podem estar presentes para proporcionar propriedades benéficas adicionais à vedação soldada, tais como resistência à corrosão, resistência mecânica, ductilidade ou similares. Prevê-se que a quantidade total destes outros elementos no eletrodo de solda não seja superior a cerca de 5% em peso. Em uma modalidade específica da invenção, o ferro pode estar presente em uma quantidade de até 2% em peso no eletrodo de solda. Mais preferencialmente, o ferro pode estar presente no eletrodo de solda em uma quantidade entre 0,5% em peso e 1,5% em peso.

[00032] Em uma modalidade preferencial da invenção, o eletrodo ou fio de solda utilizado para formar a vedação soldada compreende um eletrodo ou fio de solda de bronze e alumínio. Pode ser utilizado qualquer eletrodo de solda de bronze e alumínio adequado, embora em uma modalidade preferencial da invenção, o eletrodo de solda de bronze e alumínio possa compreender um eletrodo de solda de bronze e

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 15/47

10/36 alumínio A2, tal como a fabricado pela Wisconsin Wire Works, Inc .

[00033] Preferencialmente, a vedação pode ser formada em qualquer localização na barra de suspensão, onde a porção de barra e as porções de contato se encontram. A vedação pode ter qualquer largura ou espessura adequada, desde que a vedação seja suficiente para impedir a entrada da névoa ácida ou de eletrólitos no interior da barra de suspensão entre a porção de barra e as porções de contato, seja por vedação insuficiente, porosidade da solda ou corrosão da vedação. Além disso, prevê-se que a vedação possa ser resistente à corrosão e, particularmente, à corrosão galvânica ou química devido aos metais diferentes na vedação, especialmente na interface entre a porção de barra e as porções de contato.

[00034] Em algumas modalidades da invenção, a vedação pode ser formada também em uma ou em ambas as extremidades opostas da barra de suspensão. Desta maneira, a vedação pode ser utilizada para formar uma cobertura em uma ou ambas as extremidades opostas da barra de suspensão.

[00035] Em um segundo aspecto, a invenção refere-se, em termos gerais, a um conjunto de catodo de eletrodeposição compreendendo uma barra de suspensão fabricada, pelo menos parcialmente, de um material eletricamente condutor e uma porção de catodo associada à barra de suspensão, sendo a porção de catodo conectada à barra de suspensão por uma junta de bronze e alumínio.

[00036] A barra de suspensão pode apresentar qualquer tamanho, formato ou configuração adequados. Será entendido, no entanto, que a barra de suspensão é preferencialmente

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 16/47

11/36 dimensionada de modo a prolongar-se entre as bordas opostas de uma célula de eletrodeposição.

[00037] A barra de suspensão pode ser fabricada a partir de qualquer material eletricamente condutor adequado. Preferencialmente, no entanto, a barra de suspensão pode ser fabricada a partir de um metal, liga metálica ou combinação de metais ou ligas metálicas eletricamente condutoras. O metal ou liga metálica pode incluir prata, ouro, alumínio, tungstênio, zinco, níquel, aço, aço inoxidável, platina, chumbo, estanho, titânio ou similares, ou uma combinação dos mesmos. Mais preferencialmente, no entanto, a barra de suspensão pode ser fabricada a partir de cobre ou de uma liga do mesmo.

[00038] A barra de suspensão pode apresentar qualquer tamanho e forma adequados. Por exemplo, a barra de suspensão pode apresentar qualquer forma adequada na seção transversal e pode ser circular, quadrada, retangular, oval ou qualquer outra forma adequada. A barra de suspensão pode compreender igualmente uma barra sólida ou eletrodo, ou pode ser tubular.

[00039] Como afirmado anteriormente, a barra de suspensão está associada a uma porção de catodo. A porção de catodo pode apresentar qualquer tamanho, forma ou configuração adequada, embora em uma modalidade preferencial da invenção, a porção de catodo compreenda uma placa. Prevêse que, durante o uso, a placa catódica possa estar localizada dentro de uma solução em uma célula de eletrodeposição, de tal modo que o metal reduzido da solução possa ser depositado no catodo.

[00040] A placa catódica pode ser formada integralmente com a barra de suspensão. Mais

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 17/47

12/36 preferencialmente, no entanto, a placa catódica pode ser formada separadamente da barra de suspensão e adaptada para uma ligação fixa ou temporária à mesma. Nesta modalidade da invenção, prevê-se que a placa catódica possa ser fabricada a partir de um material diferente da barra de suspensão.

[00041] A placa catódica pode ser fabricada a partir de qualquer material adequado, embora se preveja que, como a placa catódica estará localizada em uma solução eletrolítica ácida dentro de uma célula de eletrodeposição, a placa catódica será fabricada a partir de um material relativamente resistente à corrosão. Além disso, é preferível que a placa catódica possa ser fabricada a partir de um material que seja, de forma relativa, quimicamente inerte. Em algumas modalidades da invenção, a placa catódica pode ser fabricada a partir de titânio ou metal similar. Mais preferencialmente, no entanto, a placa catódica pode ser fabricada a partir de aço inoxidável. Qualquer grau adequado de aço inoxidável pode ser usado.

[00042] Como afirmado anteriormente, uma junta é formada entre a barra de suspensão e o cátodo. A junta pode ser fabricada a partir de qualquer material adequado, embora seja entendido que a finalidade da junta pode ser a de minimizar a corrosão da junta que poderia levar à separação da placa catódica da barra de suspensão. A corrosão da junta pode levar também à redução da condutividade elétrica no conjunto de cátodo, afetando negativamente o desempenho do conjunto de cátodo no processo de eletrodeposição.

[00043] Além disso, a corrosão da junta pode provocar uma falha mecânica do conjunto de cátodo: prevê-se que, durante o uso, um peso significativo de metal (por exemplo,

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 18/47

13/36

200 kg ou mais) possa ser eletrodepositado na placa catódica, o que significa que o dano ou a corrosão da junta pode reduzir a resistência mecânica da junta, levando, assim, à separação da placa catódica da barra de suspensão. Assim, prevê-se que a junta possa ter resistência mecânica suficiente para suportar o peso da placa catódica e o metal depositado na mesma.

[00044] A junta pode ser formada utilizando-se qualquer técnica adequada. Em uma modalidade preferencial da invenção, a junta pode ser formada utilizando-se uma técnica de soldagem, tal como uma técnica de soldagem MIG ou uma técnica de soldagem TIG. Preferencialmente, a técnica de soldagem MIG ou TIG pode ser realizada na presença de gás argônio e/ou hélio. Prevê-se, no entanto, que a solda também possa ser formada por outros métodos de fusão metálica, tais como, mas não limitados à pulverização de metal a frio, solda híbrida, pulverização por plasma, pulverização 3D e similares, ou qualquer combinação adequada dos mesmos.

[00045] Preferencialmente, a junta pode ser formada em qualquer localização no conjunto catódico, onde a barra de suspensão e a porção de cátodo se encontram. Assim, prevêse que a junta possa se prolongar por toda a largura da porção de cátodo, onde se encontra com a barra de suspensão. A junta pode apresentar qualquer largura ou espessura adequada, desde que a junta seja suficiente para evitar que uma névoa ácida ou de eletrólitos provoque a corrosão na junção entre a barra de suspensão e a porção de cátodo, seja por vedação insuficiente, porosidade da solda ou corrosão da vedação. Além disso, prevê-se que a junta possa ser resistente à corrosão e, particularmente, à corrosão

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 19/47

14/36 galvânica ou química devido aos metais diferentes na junta, especialmente na interface entre a barra de suspensão e a porção de cátodo.

[00046] Nas modalidades da invenção nas quais a junta compreende uma solda, qualquer solda adequada pode ser formada entre a barra de suspensão e a porção de cátodo. Em uma modalidade preferencial da invenção, no entanto, a solda pode ser uma solda de filete. A solda de filete pode prolongar-se continuamente ao longo de toda a largura da placa catódica em uma ou ambas as laterais da placa catódica, ou uma solda de filete intermitente pode ser fornecida em uma ou ambas as laterais da placa catódica. Entende-se por solda de filete intermitente, que uma pluralidade de soldas afastadas discretas é proporcionada em uma ou em ambas as laterais da placa catódica. Mais preferencialmente, no entanto, uma solda de filete contínua pode ser proporcionada ao longo de toda a largura da placa catódica em ambas as laterais da mesma.

[00047] Como afirmado anteriormente, a junta é uma junta de bronze e alumínio. Nas modalidades da invenção, nas quais a junta é formada por solda, prevê-se que a junta possa ser formada utilizando-se um eletrodo ou fio de solda compreendendo pelo menos 6,0% em peso de alumínio. Preferencialmente, o eletrodo de solda compreende entre 6,0% em peso de alumínio e 20% em peso de alumínio. Mais preferencialmente, o eletrodo de solda compreende entre 7,0% em peso de alumínio e 15% em peso de alumínio. Ainda mais preferencialmente, o eletrodo de solda compreende entre 8,0% em peso de alumínio e 12% em peso de alumínio. Prioritariamente, o eletrodo de solda compreende entre 8,5%

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 20/47

15/36 em peso de alumínio e 11% em peso de alumínio.

[00048] Em uma implementação preferencial da invenção o eletrodo de solda pode compreender também cobre. O cobre pode estar presente em qualquer quantidade adequada, embora em uma modalidade preferencial da invenção, o cobre possa estar presente no eletrodo de solda em uma quantidade de até 94% em peso. Preferencialmente, o eletrodo de solda compreende entre 75% em peso de cobre e 94% em peso de cobre. Mais preferencialmente, o eletrodo de solda compreende entre 80% em peso de cobre e 92% em peso de cobre. Ainda mais preferencialmente, o eletrodo de solda compreende entre 85% em peso de cobre e 90% em peso de cobre. Prioritariamente, o eletrodo de solda compreende entre 87% em peso de cobre e 89,5% em peso de cobre.

[00049] Será compreendido que o eletrodo de solda pode compreender pequenas quantidades de vários outros elementos, incluindo, mas não se limitando ao zinco, ferro, silício, chumbo, manganês e similares, ou qualquer combinação adequada dos mesmos. Estes elementos podem estar presentes como impurezas, ou podem estar presentes para proporcionar propriedades benéficas adicionais à junta soldada, tais como resistência à corrosão, resistência mecânica, ductilidade ou similares. Prevê-se que a quantidade total destes outros elementos no eletrodo de solda não seja superior a cerca de 5% em peso. Em uma modalidade específica da invenção, o ferro pode estar presente em uma quantidade de até 2% em peso no eletrodo de solda. Mais preferencialmente, o ferro pode estar presente no eletrodo de solda em uma quantidade entre 0,5% em peso e 1,5% em peso.

[00050] Nas modalidades da invenção nas quais a junta

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 21/47

16/36 compreende uma solda, prevê-se que qualquer eletrodo ou fio de solda adequado possa ser utilizado para formar a solda. Contudo, em uma modalidade preferencial da invenção, o eletrodo ou fio de solda compreende um eletrodo ou fio de solda de bronze e alumínio. Qualquer eletrodo de solda de bronze e alumínio adequado pode ser utilizado, embora em uma modalidade preferencial da invenção, o eletrodo de solda de bronze e alumínio possa compreender um eletrodo de solda de bronze e alumínio A2, tal como a fabricada pela Wisconsin Wire Works, Inc.

[00051] Em um terceiro aspecto, a invenção refere-se, em termos gerais, a uma barra de suspensão para uma célula de eletrodeposição, a barra de suspensão sendo fabricada, pelo menos, a partir de um material eletricamente condutor, em que a barra de suspensão inclui um ou mais barramentos elétricos (shorting frames) localizados na mesma, e em que uma vedação soldada é formada entre a barra de suspensão e um ou mais barramentos elétricos para minimizar a corrosão.

[00052] A barra de suspensão pode apresentar qualquer tamanho, forma ou configuração adequada. Será entendido, no entanto, que a barra de suspensão é preferencialmente dimensionada de modo a prolongar-se entre as bordas opostas de uma célula de eletrodeposição.

[00053] A barra de suspensão pode ser fabricada a partir de qualquer material eletricamente condutor adequado. Preferencialmente, no entanto, a barra de suspensão pode ser fabricada a partir de um metal, liga metálica ou combinação de metais ou ligas metálicas eletricamente condutoras. O metal ou liga metálica pode incluir prata, ouro, alumínio, tungstênio, zinco, níquel, aço, platina, chumbo, estanho,

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 22/47

17/36 titânio ou similares, ou uma combinação dos mesmos. Mais preferencialmente, no entanto, a barra de suspensão pode ser fabricada a partir de aço inoxidável. Qualquer grau adequado de aço inoxidável pode ser usado. Neste aspecto da invenção, a barra de suspensão não é fabricada a partir de cobre.

[00054] A barra de suspensão pode apresentar qualquer tamanho e forma adequados. Por exemplo, a barra de suspensão pode apresentar qualquer forma adequada na seção transversal e pode ser circular, quadrada, retangular, oval ou qualquer outra forma adequada. A barra de suspensão pode compreender igualmente uma barra sólida ou eletrodo, ou pode ser tubular.

[00055] Será entendido que, em instalações de eletrodeposição, um barramento elétrico é um dispositivo que permite que a corrente seja contornada em torno das células de eletrodeposição, nas quais a manutenção precisa ser realizada. Tipicamente, um barramento elétrico é colocado no topo dos conjuntos de catodo nas células de eletrodeposição em ambas as laterais da célula ou células onde a manutenção é necessária.

[00056] Atualmente, a utilização de um barramento elétrico está limitada às células de eletrodeposição, nas quais as barras de suspensão são fabricadas a partir de cobre e o barramento elétrico é baixado diretamente sobre as barras de suspensão de cobre e a ideia aceita no estado da arte é que a utilização dos barramentos elétricos não é adequada para os conjuntos de catodos que compreendem barras de suspensão de aço inoxidável. No entanto, o presente requerente encontrou uma maneira em que um barramento elétrico pode ser usado em conjunto com as barras de suspensão de aço inoxidável.

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 23/47

18/36 [00057] Em uma modalidade preferencial da invenção, os barramentos elétricos podem ser fabricados a partir de um material eletricamente condutor. Qualquer material eletricamente condutor adequado pode ser usado, e o material eletricamente condutor pode ser o mesmo daquele a partir do qual a barra de suspensão é fabricada. Mais preferencialmente no entanto, as porções de contato de curto-circuito podem ser fabricadas a partir de um material eletricamente condutor diferente para a porção de barra. Prevê-se que o material a partir do qual as porções de contato são fabricadas possa ter uma maior condutividade elétrica do que a barra de suspensão.

[00058] Embora possa ser utilizado qualquer material adequado para os barramentos elétricos, é preferível que os barramentos elétricos possam ser fabricados a partir de um metal ou liga metálica. Em uma modalidade particular da invenção, os barramentos elétricos podem ser fabricados em cobre (ou de uma liga do mesmo).

[00059] Os barramentos elétricos podem apresentar qualquer tamanho, forma ou configuração adequada. Em uma modalidade preferencial da invenção, um contato do barramento elétrico pode estar localizado adjacentemente ou nas extremidades opostas da barra de suspensão. Especificamente, uma primeira extremidade de cada barramento elétrico está localizada adjacentemente ou em uma respectiva extremidade da barra de suspensão e os barramentos elétricos podem estar localizados na direção das extremidades opostas da porção de barra.

[00060] Preferencialmente, os barramentos elétricos podem prolongar-se ao longo de apenas uma porção do

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 24/47

19/36 comprimento da barra de suspensão. Como alternativa, em algumas modalidades da invenção, os barramentos elétricos podem formar extremidades opostas de um único elemento de contato do barramento elétrico alongado que se prolonga entre as extremidades opostas da barra de suspensão. Nesta modalidade da invenção, prevê-se que a barra de suspensão possa ser substancialmente tubular e que o elemento de barramento elétrico alongado possa estar localizado dentro da porção de barra tubular. 0 elemento de barramento elétrico alongado pode ser uma barra sólida ou eletrodo, ou pode ser tubular.

[00061] Em uma modalidade alternativa da invenção, os barramentos elétricos podem ser fixados a uma superfície externa da barra de ligação. Nesta modalidade da invenção, os barramentos elétricos podem compreender placas, discos ou semelhantes que são fixados a uma superfície externa da barra de suspensão utilizando-se qualquer técnica adequada (tal como, mas não limitada a um ou mais fixadores, adesivos ou similares), ou podem ser conectados à barra de suspensão utilizando a vedação soldada.

[00062] Embora os barramentos elétricos possam estar situados, pelo menos parcialmente, dentro da barra de suspensão, prevê-se que os barramentos elétricos podem ser expostos adjacentemente ou nas extremidades opostas da barra de suspensão. Com isto entende-se que os barramentos elétricos podem formar uma superfície externa da barra de suspensão adjacentemente ou nas extremidades opostas da mesma. Desta forma, os barramentos elétricos podem ser colocados em contato direto com um barramento elétrico. A barra de suspensão pode incluir uma ou mais porções de corte

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 25/47

20/36 que permitem que os barramentos elétricos sejam expostos.

[00063] Preferencialmente, durante o uso, os barramentos elétricos compreendem pelo menos uma porção superior da barra de suspensão nas suas extremidades opostas. Desta maneira, os barramentos elétricos podem entrar em contato com um barramento elétrico colocado no topo dos conjuntos de catodo em uma célula de eletrodeposição. Os barramentos elétricos podem prolongar-se ao longo de qualquer comprimento adequado da porção superior da barra de suspensão.

[00064] Em outras modalidades da invenção, os barramentos elétricos podem estar localizados em uma porção superior da barra de suspensão e podem se prolongar até uma extremidade da barra de suspensão. Em algumas modalidades da invenção, a barra de suspensão pode compreender uma porção de contato em uma porção inferior da barra de suspensão e um contato do barramento elétrico em uma parte superior da barra de suspensão (e, opcionalmente, na extremidade da barra de suspensão).

[00065] Como afirmado anteriormente, uma vedação soldada é formada entre a barra de suspensão e os barramentos elétricos. A vedação pode ser fabricada a partir de qualquer material adequado, embora seja entendido que a finalidade da vedação seja minimizar a corrosão da própria vedação e da barra de suspensão e dos barramentos elétricos. Em algumas modalidades da invenção, a vedação pode ser feita a partir de um metal, liga metálica ou mistura de metais ou ligas metálicas. Em uma modalidade específica da invenção, a vedação pode ser fabricada a partir de bronze e alumínio.

[00066] A vedação soldada pode ser formada

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 26/47

21/36 utilizando-se qualquer técnica de soldaqem adequada. Em uma modalidade da invenção preferencial, a solda pode ser formada utilizando-se uma técnica de soldaqem MIG ou uma técnica de soldaqem TIG. Preferencialmente, a técnica de soldaqem MIG ou TIG pode ser realizada na presença de qás arqônio e/ou hélio.

[00067] A vedação soldada pode ser formada utilizando-se qualquer eletrodo de soldaqem adequada. Preferencialmente, no entanto, a vedação é formada utilizando-se um eletrodo de solda compreendendo pelo menos 6,0% em peso de alumínio. Preferencialmente, o eletrodo de solda compreende entre 6,0% em peso de alumínio e 20% em peso de alumínio. Mais preferencialmente, o eletrodo de solda compreende entre 7,0% em peso de alumínio e 15% em peso de alumínio. Ainda mais preferencialmente, o eletrodo de solda compreende entre 8,0% em peso de alumínio e 12% em peso de alumínio. Mais preferencialmente, o eletrodo de solda compreende entre 8,5% em peso de alumínio e 11% em peso de alumínio.

[00068] Em uma implementação preferencial da invenção o eletrodo de solda pode compreender também cobre. O cobre pode estar presente em qualquer quantidade adequada, embora em uma modalidade preferencial da invenção, o cobre possa estar presente no eletrodo de solda em uma quantidade de até 94% em peso. Preferencialmente, o eletrodo de solda compreende entre 75% em peso de cobre e 94% em peso de cobre. Mais preferencialmente, o eletrodo de solda compreende entre 80% em peso de cobre e 92% em peso de cobre. Ainda mais preferencialmente, o eletrodo de solda compreende entre 85% em peso de cobre e 90% em peso de cobre. Prioritariamente,

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 27/47

22/36 o eletrodo de solda compreende entre 87% em peso de cobre e 89,5% em peso de cobre.

[00069] Será entendido que o eletrodo de solda pode compreender pequenas quantidades de vários outros elementos, incluindo, mas não se limitando ao zinco, ferro, silício, chumbo, manganês e similares, ou qualquer combinação adequada dos mesmos. Estes elementos podem estar presentes como impurezas, ou podem estar presentes para proporcionar propriedades benéficas adicionais à vedação soldada, tais como resistência à corrosão, resistência mecânica, ductilidade ou similares. Prevê-se que a quantidade total destes outros elementos no eletrodo de solda não seja superior a cerca de 5% em peso. Em uma modalidade específica da invenção, o ferro pode estar presente em uma quantidade de até 2% em peso no eletrodo de solda. Mais preferencialmente, o ferro pode estar presente no eletrodo de solda em uma quantidade entre 0,5% em peso e 1,5% em peso.

[00070] Nas modalidades da invenção, em que a vedação compreende uma solda, prevê-se que qualquer eletrodo ou fio de solda adequado possa ser usado para formar a solda. No entanto, em uma modalidade preferencial da invenção, o eletrodo e o fio de solda de solda compreendem um eletrodo ou fio de solda de bronze e alumínio. Pode ser utilizado qualquer eletrodo de solda de bronze e alumínio adequado, embora em uma modalidade preferencial da invenção, o eletrodo de solda de bronze e alumínio possa compreender um eletrodo de solda de bronze e alumínio A2, tal como a fabricada pela Wisconsin Wire Works, Inc.

[00071] Preferencialmente, a vedação pode ser formada em qualquer local onde a barra de suspensão e os barramentos

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 28/47

23/36 elétricos se encontram. A vedação pode apresentar qualquer largura ou espessura adequada, desde que a vedação seja suficiente para evitar que a névoa ácida ou de eletrólitos penetre na vedação, seja por vedação insuficiente, porosidade da solda ou corrosão da vedação. Além disso, prevê-se que a vedação possa ser resistente à corrosão, e particularmente à corrosão galvânica devido aos metais diferentes na vedação, especialmente na interface entre a barra de suspensão e os barramentos elétricos.

[00072] Em algumas modalidades da invenção, a barra de suspensão pode compreender ainda uma ou mais porções de contato. A uma ou mais porções de contato podem apresentar qualquer forma adequada. Preferencialmente, no entanto, as porções de contato são adaptadas para entrarem em contato com um condutor elétrico localizado em uma borda da célula de eletrodeposição. O condutor elétrico pode apresentar qualquer forma adequada, embora em uma modalidade preferencial da invenção, o condutor elétrico possa ser um barramento.

[00073] Em uma modalidade preferencial da invenção, um barramento pode ser fornecido ao longo de pelo menos uma porção das bordas opostas da célula de eletrodeposição. Nesta modalidade da invenção, a barra de suspensão pode compreender um par de porções de contato, com uma porção de contato localizada adjacentemente ou em cada extremidade da porção de barra.

[00074] As porções de contato são preferencialmente fabricadas a partir de um material eletricamente condutor. Qualquer material eletricamente condutor adequado pode ser usado, e o material eletricamente condutor pode ser o mesmo

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 29/47

24/36 daquele a partir do qual a porção de barra é fabricada. Mais preferencialmente, no entanto, as porções de contato podem ser fabricadas a partir de um material eletricamente condutor diferente ao da porção de barra. Prevê-se que o material a partir do qual as porções de contato são fabricadas pode apresentar uma maior condutividade elétrica do que a porção de barra.

[00075] Enquanto qualquer material adequado pode ser usado para as porções de contato, é preferível que as porções de contato possam ser fabricadas a partir de um metal ou liga metálica. Em uma modalidade particular da invenção, as porções de contato podem ser fabricadas a partir de cobre (ou uma liga do mesmo).

[00076] As porções de contato podem apresentar qualquer tamanho, forma ou configuração adequada. Em uma modalidade preferencial da invenção, uma porção de contato pode estar localizada em ou adjacentemente às extremidades opostas da porção de barra. Especificamente, uma primeira extremidade de cada porção de contato está localizada adjacentemente ou em uma respectiva extremidade da porção de barra, e as porções de contato prolongam-se em direção às extremidades opostas da porção de barra.

[00077] As porções de contato podem prolongar-se ao longo de apenas uma porção do comprimento da porção de barra. Como alternativa, em algumas modalidades da invenção, as porções de contato formam extremidades de um único elemento de contato alongado que se prolonga entre as extremidades opostas da barra de suspensão. Nesta modalidade da invenção, prevê-se que a porção de barra possa ser substancialmente tubular e que o elemento de contato alongado possa estar

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 30/47

25/36 localizado dentro da porção de barra tubular. 0 elemento de contato alongado pode ser uma barra sólida ou eletrodo, ou pode ser tubular.

[00078] Em uma modalidade alternativa da invenção, as porções de contato podem ser ligadas a uma superfície externa da porção da barra. Nesta modalidade da invenção, as porções de contato podem compreender placas, discos ou similares que são fixados a uma superfície externa da porção de barra utilizando-se qualquer técnica adequada (tal como, mas não limitada a um ou mais fixadores, adesivos ou similares), ou podem ser conectados à porção da barra utilizando a vedação.

[00079] Embora as porções de contato possam estar situadas, pelo menos parcialmente, dentro da porção de barra, prevê-se que as porções de contato podem ser expostas adjacentemente ou nas extremidades opostas da porção de barra Com isto entende-se que as porções de contato podem formar uma superfície externa da barra de suspensão adjacentemente ou nas extremidades opostas da mesma. Desta forma, as porções de contato podem ser colocadas em contato direto com um condutor elétrico, como um barramento.

[00080] Preferencialmente, durante o uso, as porções de contato compreendem pelo menos uma porção inferior da barra de suspensão nas suas extremidades opostas. Desta maneira, as porções de contato podem ser colocadas em contato com os condutores elétricos localizados nas bordas superiores da célula de eletrodeposição.

[00081] A porção de barra pode incluir uma ou mais porções de corte na mesma que permitem que as porções de contato sejam expostas. Como alternativa, em outra modalidade da invenção, as porções de contato podem formar

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 31/47

26/36 extremidades opostas da barra de suspensão, com a porção de barra prolongando-se entre as porções de contato. Nesta modalidade da invenção, a porção de barra não se prolonga até as extremidades opostas da barra de suspensão.

[00082] As porções de contato e os barramentos elétricos podem formar partes do mesmo elemento. Mais preferencialmente, no entanto, as porções de contato e os barramentos elétricos são formados separadamente a partir do mesmo. Mais preferencialmente, as porções de contato e os barramentos elétricos estão localizados na barra de suspensão afastados entre si, de modo que as porções de contato e as porções do barramento elétrico não entrem em contato umas com as outras.

[00083] Qualquer uma das características descritas neste documento pode ser combinada em qualquer combinação com qualquer uma ou mais das outras características descritas aqui dentro do escopo da invenção.

[00084] A referência a qualquer anterioridade neste relatório descritivo não é, e não deve ser tomada como um reconhecimento ou qualquer forma de sugestão de que a anterioridade faz parte do conhecimento geral comum.

EXEMPLO [00085] Em um exemplo específico da invenção, uma peça teste foi fabricada para um teste de corrosão. A peça teste apresentava um comprimento de aço inoxidável 316 tubular tendo a composição química mostrada na Tabela 1 abaixo, soldada com MIG em uma atmosfera de argônio a uma peça de 99, 9% em peso de cobre puro usando um eletrodo de solda de bronze e alumínio A2 contendo a composição mostrada na Tabela 2.

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 32/47

27/36

% em	% em	% em	% em	% em	% em	% em	% em	% em	% em
peso	peso de	peso de	peso de	peso de	peso de	peso de	peso de	peso de	peso de
	Ni	C	Mn	Si	P	S	N	Mo	Fe
16 a 18	10 a 14	0,08	2	0,75	0,045	0, 03	0, 10	2,0 a	Balance
								3, 0	-amento

Tabela 1: Composição química do aço inoxidável 316

% em peso de Cu	% em peso de Al	% em peso de Fe
88	9	1

Tabela 2: Composição química do eletrodo de solda de bronze e alumínio A2 [00086] A peça teste foi colocada em eletrólito de ácido sulfúrico por um período de 6 dias para simular o ambiente corrosivo encontrado em um tanque de eletrodeposição. No final do período de teste, a peça teste foi removida do eletrólito. Observou-se que não houve corrosão da solda de bronze e alumínio, e a peça teste estava substancialmente inalterada em relação à sua condição inicial.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [00087] As características, modalidades e variações preferenciais da invenção podem ser distinguidas a partir da Descrição Detalhada a seguir, que fornece informação suficiente para que os técnicos no assunto realizem a invenção. A Descrição Detalhada não deve ser considerada, de forma alguma, como um limitante do escopo do Sumário da Invenção anterior. A Descrição Detalhada fará referência a vários desenhos da seguinte forma:

[00088] A Figura 1 ilustra uma barra de suspensão para uma célula de eletrodeposição de acordo com uma

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 33/47

28/36 modalidade da presente invenção.

[00089] A Figura 2 ilustra barras de suspensão para uma célula de eletrodeposição de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[00090] A Figura 3 ilustra detalhes de um conjunto de cátodo de eletrodeposição de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[00091] A Figura 4 ilustra barras de suspensão para uma célula de eletrodeposição de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[00092] A Figura 5 ilustra uma barra de suspensão para uma célula de eletrodeposição de acordo com uma modalidade da presente invenção.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES [00093] Na Figura 1, ilustra-se uma barra de suspensão 10 para uma célula de eletrodeposição de acordo com uma modalidade da presente invenção. A barra de suspensão 10 compreende uma porção de barra 11 que se prolonga entre as laterais opostas de uma célula de eletrodeposição (não mostrada). Uma placa catódica 12 está ligada e sustentada pela porção de barra 11. Durante o uso, a porção de barra 11 está localizada acima da célula de eletrodeposição (não mostrada), enquanto a placa catódica 12 está suspensa dentro da solução na célula, de modo que os ions metálicos na solução são depositados na placa catódica 12.

[00094] A solução em uma célula de eletrodeposição é, em geral, fortemente ácida, e é gerado vapor ácido, criando, assim, um ambiente hostil dentro de um tanque. Na modalidade da invenção ilustrada na Figura 1, a porção de barra 11 é fabricada a partir de aço inoxidável para minimizar ou

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 34/47

29/36 eliminar a corrosão da porção de barra 11 neste ambiente hostil.

[00095] A porção de barra 11 é provida de uma porção de contato 13 em uma extremidade da mesma (uma segunda porção de contato é fornecida na extremidade oposta da porção de barra) . A porção de contato 13 é fabricada a partir de um material que tem uma condutividade elétrica maior do que a da porção de barra 11. Nesta modalidade da invenção, a porção de contato 13 é fabricada a partir de cobre.

[00096] Durante o uso, a porção de contato 13 é colocada em uma borda da célula de eletrodeposição (não mostrada) ao longo da qual um barramento elétrico (não mostrado) se prolonga. A porção de contato 13 será colocada de modo a entrar em contato com o barramento (não mostrado) de modo que uma corrente elétrica passe através da barra de suspensão e da placa catódica 12 para a solução, criando, deste modo, condições favoráveis para a redução dos íons metálicos na solução e a eletrodeposição do metal na placa catódica 12.

[00097] A porção de contato 13 é uma placa de cobre que é soldada na porção da barra 11. No entanto, nas barras de suspensão do estado da arte, uma corrosão significativa ocorre na solda devido à porosidade da solda ou à corrosão galvânica (decorrente do potencial galvânico diferente dos materiais utilizados na solda e na barra de suspensão). Nestas situações, a corrosão da solda leva a uma redução no desempenho do catodo (isto é, uma deposição reduzida de metal na placa catódica) devido a uma redução na conexão elétrica entre a porção de contato e a porção de barra. Além disso, a corrosão pode reduzir a integridade estrutural da barra de

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 35/47

30/36 suspensão, com a possibilidade de a porção de contato se soltar da porção de barra.

[00098] Na modalidade da invenção mostrada na Figura 1, uma vedação 14 é formada entre a porção de contato 13 e a porção de barra 11. A vedação 14 é uma solda que se estende ao longo de toda a delimitação entre a porção de contato 13 e a porção de barra 11, incluindo na extremidade 15 da barra de suspensão 10.

[00099] Na Figura 1, a porção de barra 11 é formada em aço inoxidável grau 316, enquanto a porção de contato 13 é formada de 99,6% em peso de cobre puro. A vedação 14 é formada por solda TIG em uma atmosfera de argônio utilizandose um eletrodo de solda de bronze e alumínio A2 compreendendo aproximadamente 88% em peso de poliéster, 9% em peso de alumínio e 1% em peso de ferro.

[000100] Na Figura 2, uma vista detalhada da extremidade 15 de uma barra de suspensão 10, de acordo com uma modalidade da invenção, é ilustrada. Nesta figura, as porções de contato de cobre que a vedação soldada 14 formou entre as porções de contato de cobre 13 e as porções de barra de aço inoxidável 11 podem ser claramente observadas. Podese observar também que a vedação 14 se prolonga até as extremidades 15 das barras de suspensão 10.

[000101] A Figura 3 ilustra detalhes de um conjunto de cátodo de eletrodeposição 17 de acordo com uma modalidade da presente invenção. O conjunto de cátodo 17 compreende uma barra de suspensão 18 e uma placa catódica 19 que se prolonga a partir da mesma.

[000102] Nesta modalidade da invenção, a barra de suspensão 18 é formada em cobre (particularmente, de 99, 9%

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 36/47

31/36 em peso de cobre puro), enquanto a placa catódica 19 é formada em aço inoxidável (particularmente, aço inoxidável grau 316).

[000103] Embora não ilustradas na Figura 3, as extremidades da barra de suspensão 18 se prolongam além das laterais 20 da placa catódica 19, de modo que a barra de suspensão 18 possa ser colocada em contato com os barramentos (não mostrados) localizados nas bordas da célula de eletrodeposição (não mostrado), na qual o conjunto de catodo 17 é utilizado. Durante o uso, a barra de suspensão 18 será suspensa acima da célula de eletrodeposição (não mostrada), enquanto a placa catódica 19 será mergulhada, pelo menos parcialmente, na solução eletrolitica dentro da célula, de modo que o metal possa ser eletrodepositado na placa catódica 19.

[000104] A placa catódica 19 está ligada à barra de suspensão 18 através de uma solda de filete contínua 21 que se prolonga ao longo de toda a largura de ambas as faces da placa catódicas 19. Como mostrado na Figura 3, a solda de filete 21 também se estende ao longo do ponto na qual as bordas 20 da placa catódica 19 se encontram com a barra de suspensão 18. A solda de filete 21 é formada por soldagem TIG em atmosfera de argônio usando um eletrodo de solda de bronze e alumínio A2, compreendendo aproximadamente 88% em peso de cobre, 9% em peso de alumínio e 1% em ferro.

[000105] A solda de filete 21 reduz ou elimina a corrosão no conjunto de catodo 17 (particularmente a corrosão galvânica causada pelos diferentes materiais utilizados no conjunto de catodo 17, proporcionando uma vedação entre a placa catódica 19 e a barra de suspensão 18) . A solda de

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 37/47

32/36 filete 21 proporciona uma resistência estrutural ao conjunto de catodo 17: não é incomum que 200 kg de metal sejam eletrodepositados em uma placa catódica 19, o que significa que a solda de filete 21 deve ter resistência suficiente para suportar o peso da placa catódica 19 e o metal depositado sem fraturar ou quebrar, o que levaria a placa catódica 19 a se separar da barra de suspensão 18.

[000106] Na Figura 4, uma barra de suspensão 22 para uma célula de eletrodeposição é ilustrada de acordo com uma modalidade da presente invenção. A barra de suspensão 22 inclui uma porção de barra 23 provida de porções de contato (obscurecidas) em suas extremidades opostas e na qual, durante o uso, seria a superfície inferior das barras de suspensão 22.

[000107] As superfícies superiores 24 das porções de barra 23 são providas de barramentos elétricos 25, com um barramento elétrico 25 provido nas extremidades opostas adjacentes das porções de barra 23. Durante o uso, um barramento elétrico (não mostrado) é colocado em cada conjunto de catodo dentro de uma célula de eletrodeposição de cada lateral de uma célula de eletrodeposição na qual a manutenção deve ser realizada. O uso de barramentos elétricos isola a célula de eletrodeposição a ser submetida à manutenção, sem necessitar do desligamento de todas as células do circuito elétrico.

[000108] Os barramentos elétricos 25 são fabricados em cobre (em particular, de 99, 9% em peso de cobre puro) , enquanto as porções de barra 23 são formadas em aço inoxidável (em particular, em aço inoxidável duplex ou aço inoxidável grau 116).

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 38/47

33/36 [000109] Os barramentos elétricos 25 são placas de cobre que são soldadas nas porções de barra 23. Prevê-se que, sem a solda de bronze e alumínio da presente invenção, uma corrosão significativa pode ocorrer na interface entre os barramentos elétricos 25 e a porções de barra 23 devido à corrosão química ou galvânica (decorrente do potencial galvânico diferente dos materiais utilizados na solda e na barra de suspensão). Nesta situação, prevê-se que a corrosão levaria a uma redução no desempenho do catodo devido a uma redução na conexão elétrica entre os barramentos elétricos e a porção de barra. Além disso, a corrosão pode reduzir a integridade estrutural da barra de suspensão, com a possibilidade de os barramentos elétricos se soltarem da porção de barra.

[000110] Na modalidade da invenção mostrada na Figura 4, uma vedação 26 é formada entre os barramentos elétricos 25 e as porções de barra 23. A vedação 26 é uma solda que se prolonga em toda a delimitação entre o contato do barramento elétrico 25 e a porção de barra 23.

[000111] Na Figura 4, a vedação 14 é formada por soldagem TIG em uma atmosfera de argônio usando um eletrodo de solda de bronze e alumínio A2, compreendendo aproximadamente 88% em peso de cobre, 9% em peso de alumínio e 1% em peso de ferro.

[000112] Na modalidade da invenção ilustrada na Figura 4, as porções de contato (obscurecidas) estão localizadas na face oposta das barras de suspensão 22 aos barramentos elétricos 25. Nesta modalidade da invenção, as porções de contato (obscurecidas) e os barramentos elétricos 25 não compreendem porções da mesma haste de cobre que se prolonga

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 39/47

34/36 através da porção de barra oca 23. Em vez disso, os barramentos elétricos 25 compreendem placas de cobre que são formadas separadamente das porções de contato (obscurecidas) e são mantidas a uma distância das mesmas, pelo menos, pela espessura da parede da porção de barra 23.

[000113] Na Figura 5, uma barra de suspensão 22 para uma célula de eletrodeposição, de acordo com uma modalidade da presente invenção, é ilustrada. A barra de suspensão 22 é semelhante à ilustrada na Figura 4, na medida em que compreende uma porção de barra 23 fabricada a partir de aço inoxidável (particularmente, em aço inoxidável 316) e uma porção de contato 27 fabricada a partir de cobre (particularmente, de 99, 9% de cobre puro) soldada, durante o uso, a uma superfície inferior da porção da barra 23. Durante o uso, a porção de contato 27 é colocada em contato com um condutor elétrico na forma de um barramento (não mostrado) que se prolonga ao longo de uma borda da célula de eletrodeposição.

[000114] A barra de suspensão 22 também inclui um contato do barramento elétrico 25 localizado em uma superfície superior 24 da porção de barra 23. O contato do barramento elétrico 25 é fabricado em cobre (e particularmente, de 99,9% de cobre puro) e, durante o uso, um barramento elétrico (não mostrado) é colocado no topo do contato do barramento elétrico 25 para isolar eletricamente uma célula de eletrodeposição adjacente.

[000115] Ao contrário da barra de suspensão 22 ilustrada na Figura 4, o contato do barramento elétrico 25 da Figura 5 é um elemento em forma de L que inclui uma primeira seção 25A que se prolonga ao longo de uma porção da

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 40/47

35/36 superfície superior 24 da porção de barra 22 e uma segunda seção 25B localizada em um ângulo reto à primeira porção 25A que se prolonga de modo a cobrir pelo menos uma parte da extremidade 28 da porção de barra 22.

[000116] Embora não esteja ilustrado na Figura 5, tanto a porção de contato 27 quanto o contato do barramento elétrico 25 estão conectados à porção de barra 22 usando uma vedação que é fornecida em qualquer local no qual a porção de contato 27 e o contato do barramento elétrico se encontram com a porção de barra 22. A vedação é formada por soldagem TIG em uma atmosfera de argônio utilizando-se um eletrodo de solda de bronze e alumínio A2, compreendendo aproximadamente 88% em peso de cobre, 9% em peso de alumínio e 1% em peso de ferro.

[000117] No presente relatório descritivo e reivindicações (se houver), a palavra compreendendo e seus derivados, incluindo compreende e compreendem, incluem cada um dos números inteiros definidos, mas não exclui a inclusão de um ou mais números inteiros adicionais.

[000118] A referência ao longo deste relatório descritivo, a uma modalidade significa que uma peculiaridade, estrutura ou característica particular descrita em relação à modalidade está incluída em pelo menos uma modalidade da presente invenção. Assim, o aparecimento das frases em uma modalidade em vários locais ao longo deste relatório descritivo não se refere necessariamente à mesma modalidade. Além disso, as peculiaridades, estruturas ou características particulares podem ser combinadas de qualquer maneira adequada em uma ou mais combinações.

[000119] Em conformidade com o estatuto, a invenção

Petição 870190070409, de 24/07/2019, pág. 41/47

36/36 foi descrita em linguagem mais ou menos específica às características estruturais ou de método. Deve ser entendido que a invenção não está limitada às características específicas mostradas ou descritas, uma vez que os meios descritos neste documento compreendem as formas preferenciais de pôr em prática a invenção. A invenção é, portanto, reivindicada em qualquer uma de suas formas ou modificações dentro do escopo apropriado das reivindicações anexas (se houver) apropriadamente interpretadas pelos técnicos no assunto.

Claims

1. Barra de suspensão para uma célula de eletrodeposição, a barra de suspensão CARACTERIΖΑΡΑ por compreender • uma barra de um primeiro material, a barra tendo uma região aberta e reentrante formada em um lado inferior de cada extremidade da barra, cada uma das regiões reentrantes e abertas prolongando-se para dentro a partir de uma extremidade da barra;

• um elemento de contato compreendendo um segundo material, o elemento de contato prolongando-se entre as extremidades opostas da barra, em que as respectivas extremidades do elemento de contato estão expostas nas regiões de extremidade aberta e reentrante em qualquer extremidade da barra, o segundo material apresentando uma maior condutividade elétrica do que o primeiro material, • as extremidades expostas do segundo material sendo soldadas em uma porção periférica das regiões abertas e reentrantes da barra, em que uma vedação soldada é formada entre a porção de barra e as porções de contato para minimizar a corrosão.

2. Barra de suspensão, de acordo com a reivindicação

1, CARACTERIΖΑΡΑ pelo fato de que a vedação soldada é uma solda de bronze e alumínio.

3. Barra de suspensão, de acordo com a reivindicação

2, CARACTERI ΖΑΡΑ pelo fato de que a solda é formada utilizando-se um eletrodo ou fio de solda de bronze e alumínio.

4. Barra de suspensão, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIΖΑΡΑ pelo fato de que a

Petição 870190070404, de 24/07/2019, pág. 7/10

2/3 barra é fabricada a partir de aço inoxidável.

5. Barra de suspensão, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIΖΑΡΑ pelo fato de que o segundo material compreende cobre.

6. Conjunto de cátodo de eletrodeposição CARACTERIZADO por compreender uma barra de suspensão, conforme definida em qualquer uma das reivindicações anteriores, e uma porção de cátodo ligada à barra de suspensão por uma junta de bronze e alumínio.

7. Conjunto de cátodo de eletrodeposição, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que a junta compreende uma solda de filete.

8. Conjunto de cátodo de eletrodeposição, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que a solda de filete é formada utilizando-se um eletrodo ou fio de solda de bronze e alumínio.

9. Conjunto de cátodo de eletrodeposição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 8, CARACTERI ZADO pelo fato de que o material eletricamente condutor é o cobre.

10. Conjunto de cátodo de eletrodeposição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de que a porção de cátodo compreende uma placa catódica.

11. Barra de suspensão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIΖΑΡΑ pelo fato de que a barra de suspensão inclui um ou mais barramentos elétricos localizados na mesma e onde é formada uma vedação soldada entre a barra de suspensão e o um ou mais barramentos elétricos a fim de minimizar a corrosão.

12. Barra de suspensão, de acordo com a reivindicação

Petição 870190070404, de 24/07/2019, pág. 8/10

3/3

11, CARACTERIΖΑΡΑ pelo fato de que a vedação soldada é uma solda de bronze e alumínio.

13. Barra de suspensão, de acordo com a reivindicação

12, CARACTERI ΖΑΡΑ pelo fato de que a solda é formada utilizando-se um eletrodo ou fio de solda de bronze e alumínio.

14. Barra de suspensão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 13, CARACTERIΖΑΡΑ pelo fato de que os barramentos elétricos são fabricados em cobre.

15. Barra de suspensão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 a 14, CARACTERI ΖΑΡΑ pelo fato de que, durante o uso, os barramentos elétricos estão localizados em uma superfície superior da barra de suspensão.

16. Barra de suspensão, de acordo com a reivindicação 15, CARACTERI ΖΑΡΑ pelo fato de que, durante o uso, os barramentos elétricos prolongam-se para cobrir, pelo menos, uma porção de uma extremidade da barra de suspensão.