CN102817061B - 一种铝型材电解着色槽阴极管的清洗方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种铝型材电解着色槽阴极管的清洗方法，其中，包括步骤：在着色槽的阳极上挂载导电材料，将着色槽的阴极管接电源正极，导电材料接电源负极，对所述着色槽的电解液通直流电，着色槽阴极管在电化学作用下，发生电化学反应，将在着色槽阴极管表面附着的金属杂质溶解于着色槽中的电解液中。本发明通过对着色槽的电源进行对换，自动将着色槽的阴阳极调换，在阳极上挂载导电材料，使得阴极管上的金属及其氧化物能够在电化学反应下自动溶解在电解液中，从而无需将阴极管拆卸即可达到在线清洗的目的，本发明使用方法简单，清洗效果好，增强了阴极导电性，使铝型材着色更加均匀。

Description

一种铝型材电解着色槽阴极管的清洗方法
技术领域
本发明涉及化学电池领域，尤其涉及一种类石墨烯结构的锂离子电池碳负极材料的制备方法。
背景技术
铝在硫酸溶液中进行阳极氧化处理之后，在制品表面上生成一层氧化膜，这层氧化膜的最外表，是多孔的。称多孔质层，而氧化膜的底层与铝基体相连接触，则是致密的氧化膜薄层，也称为活性层或阻挡层。把这种带有阳极氧化膜的铝材浸入某种金属盐的电解液中，并作为一个电极（因用交流电），而另一极可以用与电解液所含金属盐相同的纯金属板或石墨、不锈钢板等。当两极同时通以交流电时，（一般在低电压和低电流密度的条件下），铝制品就自动地变成阴极，而且从其上面释放出氢气，同时金属溶液中的金属离子在铝制品附近形成强烈的离子浓度差，并通过多孔质层深入到活化层上，交替地承受剧烈的还原作用和缓慢的氧化作用，也即活性层强烈地吸引金属离子，并与在那里产生的负静电荷反复发生放电和析出金属微粒或金属氧化物，并沉积在氧化膜微细孔的底部3-6微米处，金属微粒析出量约为0.01g/dm2。这些微粒通常呈毛发状、球状或粒状，其直径为10至15纳米，长度为数微米，在光线作用下这些金属微粒发生衍射，就使氧化膜呈现各种颜色。
随着不间断生产，着色槽阴极会聚集大量的金属及其氧化物，这些物质附着在阴级上影响阴极的导电性，使型材着色不均匀，产生色差，目前都是通过倒槽，人工把着色槽阴极拆下来对其进行打磨除掉阴极表面的金属及其氧化物，这种方法既费时又费力并且效果也不好。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种铝型材电解着色槽阴极管的清洗方法，旨在解决现有着色槽阴极管的清洗方法耗时费力、清洗效果不佳的问题。
本发明的技术方案如下：
一种铝型材电解着色槽阴极管的清洗方法，其中，包括步骤：在着色槽的阳极上挂载导电材料，将着色槽的阴极管接电源正极，导电材料接电源负极，对所述着色槽的电解液通直流电，着色槽阴极管在电化学作用下，发生电化学反应，将在着色槽阴极管表面附着的金属杂质溶解于着色槽中的电解液中。
所述铝型材电解着色槽阴极管的清洗方法，其中，所述直流电的电压为12~18V。
所述铝型材电解着色槽阴极管的清洗方法，其中，所述直流电的电压为16V。
所述铝型材电解着色槽阴极管的清洗方法，其中，所述直流电的通电时间为200~400s。
所述铝型材电解着色槽阴极管的清洗方法，其中，所述直流电的通电时间为300s。
所述铝型材电解着色槽阴极管的清洗方法，其中，所述金属杂质包括金属及其氧化物。
所述铝型材电解着色槽阴极管的清洗方法，其中，所述金属为镍、铜、锡或锰。
所述铝型材电解着色槽阴极管的清洗方法，其中，所述导电材料为不锈钢板。
有益效果：综上所述，本发明铝型材电解着色槽阴极管的清洗方法，通过对着色槽的电源进行对换，自动将着色槽的阴阳极调换，在阳极上挂载导电材料，使得阴极管上的金属及其氧化物能够在电化学反应下自动溶解在电解液中，从而无需将阴极管拆卸即可达到在线清洗的目的，本发明使用方法简单，清洗效果好，增强了阴极导电性，使铝型材着色更加均匀。
具体实施方式
本发明提供一种铝型材电解着色槽阴极管的清洗方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明铝型材电解着色槽阴极管的清洗方法，包括步骤：
在着色槽的阳极上挂载导电材料，将着色槽的阴极管接电源正极，导电材料接电源负极，对所述着色槽的电解液通直流电，使着色槽阴极管在电化学作用下，发生电化学反应，将在着色槽阴极管表面附着的金属杂质溶解于着色槽中的电解液中。
本发明的主要思想就是把着色槽的阴阳极调换，从而使原本作为着色槽阴极的阴极管作为阳极，原本作为阳极的作为阴极，从而使阴极管上附着聚集的大量金属及金属氧化物在电化学作用下自动溶解在电解液中，这样就无需将阴极管拆卸下来逐条进行打磨，既耗时又费力，并且清洗的效果还不好。本发明通过将阴阳极调换，自动溶解附着在阴极管的金属及金属氧化物，清洗效果好，增强了阴极导电性，使型材着色更加均匀。
下面对本发明的清洗方法进行更详细的说明。
本发明中在阳极上面挂载的导电材料优选为不锈钢板，并且将不锈钢板接电源负极，此时不锈钢板作为阴极，不锈钢板因为可以反复使用，放入电解槽也不需要加隔离剂、矫直等等，它在电解槽中受到阴极作用，不会受到腐蚀，使用寿命较长，即使损伤也只是机械损伤，可以修复，因而可长时间的使用。另外，不锈钢板阴极板平直、不易变形，电解时生产电力线分布均匀，使阴极管的金属杂质析出的较均匀。
在清洗过程中，阴极管接电源正极，并且通直流电，所述阴极管上的金属及金属氧化物便会在电化学作用下，将金属及金属氧化物自动溶解在电解液中，成为金属盐，达到清洗阴极管的目的。本发明中所采用的直流电通过发明人的优选，选取直流电压为12~18V，通电时间为200~400s，在上述直流电的条件下，阴极管上的金属杂质能够基本被去除。更进一步，所述直流电压为16V，通电时间为300s，在此条件下，阴极管上的金属杂质去除率最高，且不会造成过度清洗，导致阴极管本身的金属成分被清洗掉或者金属杂质又返回至阴极管上。
本发明中的电解液可以是硫酸镍、硫酸铜、硫酸铵、硫酸、硼酸、硫酸亚锡、硫酸锰等溶液，其所发生的电化学反应就是金属或金属氧化物中的金属失去电子成为金属离子，溶解于电解液中，从而达到清洗阴极管上的金属杂质的目的。相应的，所述金属杂质（即附着在阴极管上的金属或金属氧化物）包括镍、铜、锡或锰或这些金属氧化物中的一种或几种。
此外，本发明中的电解液浓度优选为20%（质量百分比），电解液浓度对于阴极管上的金属杂质清洗效果有重要影响，在20%质量浓度的电解液条件下进行清洗，阴极管清洗的更加均匀，更加彻底。在本发明中，若选用10%的电解液浓度，由于其浓度较小，酸度过低，清洗的比较浅，内层的金属杂质清洗不了；若选用30%的电解液浓度，由于其浓度较高，酸度过高，清洗的比较深，可能导致阴极管本身的金属成分也受到影响，导致阴极管受损，所以综合考虑，本发明选用20%的电解液，以获得较佳的清洗效果。
在实际使用过程中，导电材料挂入阳极时，先不通电，先将导电材料及阴极管浸泡1~2min，有利于阴极管上的金属及金属氧化物快速进入溶解于电解液中，使金属杂质能够均匀地被清洗干净。
在本发明中，电解槽的电源类型对于阴极管的清洗甚至是铝型材的着色都有着重要的影响，改变电源波形和施电方式可用于提高清洗效果，本发明还可选用脉冲、电流反向（换相）和直流脉冲等电源，或者是选用微弧氧化电源，来提高清洗速度、清洗均匀性。
综上所述，本发明铝型材电解着色槽阴极管的清洗方法，通过对着色槽的电源进行对换，自动将着色槽的阴阳极调换，在阳极上挂载导电材料，使得阴极管上的金属及其氧化物能够在电化学反应下自动溶解在电解液中，从而无需将阴极管拆卸即可达到在线清洗的目的，本发明使用方法简单，清洗效果好，增强了阴极导电性，使铝型材着色更加均匀。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (1)

1.一种铝型材电解着色槽阴极管的清洗方法，其特征在于，包括步骤：在着色槽的阳极上挂载导电材料，将着色槽的阴极管接电源正极，导电材料接电源负极，对所述着色槽的电解液通直流电，着色槽阴极管在电化学作用下，发生电化学反应，将在着色槽阴极管表面附着的金属杂质溶解于着色槽中的电解液中；
所述直流电的电压为16V；
所述直流电的通电时间为300s；
所述导电材料为不锈钢板，导电材料挂入阳极时，先不通电，先将导电材料及阴极管浸泡1~2min；
所述电解液质量百分比浓度为20%；
所述金属杂质包括金属及其氧化物；所述金属为镍、铜、锡或锰。
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