CN102864469A - 一种新型复合阳极板的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型复合阳极板的制作方法，包括如下步骤：(1)采用冷压复合，即用铅或铅合金板二块，铝或铝合金板一块叠放在一起，成铅或铅合金板+铝或铝合金板+铅或铅合金板状，送入对辊压延成铅包铝复合板；(2)采用冷拉拔复合或采用热浇铸复合制作铝包铜复合导电铜棒，即将铝管套于铜管或棒上用拉拔的塑性变形使其复合，或将待复合铜管或棒置于特制的模具中，将铝或铝合金熔融，用热铸造的方法，将铝复合于铜管或棒上；(3)将复合板中间的铝或铝合金板与复合导电棒外表的铝管焊接在一起，使之形成复合阳极板。该方法可提高复合板中铝板与铅板复合的可靠性以及复合板与导电棒焊接的稳固性，具有可靠性好、导电性强、电效率高等优点。

Description

一种新型复合阳极板的制作方法
技术领域
本发明涉及一种新型复合阳极板的制作方法，属于电解技术领域。
背景技术
铅阳极板广泛应用于有色金属提纯、产品生产工艺过程，在电解槽内作为不溶阳极板使用。传统铅阳极板缺点是：(1)铅密度大，铅阳极板重量也很大，阳极板上的导电棒必须承受较大的负荷；(2)纯铅或铅合金的导电性能较差，或则说是电阻较大，不仅使电沉积过程的电效率较低而且损失于电沉积过程中铅阳极板电阻消耗的电能会加热电解液，使电沉积过程的操作、控制复杂化；(3)很容易变形，使阳极板面不平整，影响产品电沉积效率和电流效率；(4)阳极板一但被腐蚀穿孔，难以修复即报废，阳极板的寿命较低，而且废铅量较大。
为此，中国发明专利CN101126166A公开了一种铅铝复合阳极板的制备方法，它以纯铝板或铝合金板、纯铅或铝银合金和铜质导电梁为原材料，经对纯铝板或铝合金板采用酸蚀，去除氧化膜，然后在铝板表面镀一层其他金属(如：Ag、Mg、Sr、Zn或Sn)，将处理后的纯铝板或铝合金板放入铸模，均匀浇入纯铅或铅银合金液制成铅-铝复合阳极板坯，然后轧制，并将铜质导电梁联接固定在铝板上，形成铅-铝复合阳极板。该制备方法虽解决了传统铅阳极板的一系列问题，但同时也存在如下缺陷：一是此方法容易造成铝板与铅之间分离，尤其是使用一段时间后，热复合在铝板上的铅会与铝板脱离开，可靠性较差；二是复合板在与铜质导电梁联接时是铝与铜的焊接，不仅焊接的稳固性不好掌握，焊点容易脱落，而且导电性能也较差。
发明内容
本发明的目的在于克服上述铅铝复合阳极板的制备方法之不足，提供一种复合可靠、焊接牢固、导电性能好的新型复合阳极板的制作方法。
本发明为解决其技术问题采用的技术方案是，它包括如下步骤：(1)制作铅包铝复合板—首先将铅或铅合金加工成所需大小的板，且厚度不小于0.5mm，接着用此铅或铅合金板二块夹住一块特制铝或铝合金板，成铅或铅合金板+铝或铝合金板+铅或铅合金板状，特制铝或铝合金板的厚度为复合板厚度的1/10～5/10，但厚度不小于0.5mm，然后送入对辊压延成复合板，压延后裁剪掉多余部分的铅，进行表面处理；(2)制作铝包铜复合导电棒—在待复合铜管或棒表面镀或涂上过渡金属层，然后套上适宜的铝管，通过冷拉拔的塑性变形使其紧密结合；或者，在待复合铜管或棒表面镀或涂上过渡金属层，然后置于特制的模具中，将铝或铝合金熔融，用热铸造的方法，将铝复合于铜管或棒上；(3)焊接复合板与复合导电棒—将复合板中间的铝或铝合金板与复合导电棒外表的铝管焊接在一起，使之形成复合阳极板。
所述特制铝或铝合金板是指为了保证铅或铅合金板与铝或铝合金板之间能够紧密结合而在铝或铝合金板表面结构和形状上做的一些特殊处理，包括：在铝或铝合金板表面上开孔、槽，或在铝或铝合金板表面做凹凸处理，或在铝或铝合金板表面镀或涂锡Sn、镍Ni、银Ag、铝AL、铜Cu或这些元素的合金或物理混合体。
制作铅包铝复合板时，所述送入对辊压延的次数不少于5次。
在待复合铜管或棒表面上镀或涂的过渡金属层可以是锡Sn、镍Ni、银Ag、铝AL、铜Cu或这些元素的合金或物理混合体。
所述复合板除与复合导电棒焊接的一边外，其余三边均用铅焊封住。
本发明的有益效果是：首先，采用冷压复合的方法，可使铝或铝合金板与铅或铅合金板复合牢靠，防止使用中因结合不牢而出现的松脱现象，而且在铝或铝合金板表面结构和形状上做的一些特殊处理，可进一步确保二者结合的紧密性与可靠性。其次，复合板与复合导电棒的焊接是铝与铝的焊接，由于焊接材料相同，因而一方面可提高焊接的稳固性，避免焊点轻易脱落，另一方面也可以提高复合阳极板的导电性能，使其电效率高等。
具体实施方式
按照本发明提供的一种新型复合阳极板的制作方法，主要包括铅包铝复合板制作、铝包铜复合导电棒制作及复合板与复合导电棒焊接三个步骤，各步骤的主要工艺过程简述如下：
(1)制作铅包铝复合板
首先将铅或铅合金与传统工艺一样加工成所需大小的板，只是厚度仅为传统工艺的1/10～8/10，且厚度不小于0.5mm，接着用此铅或铅合金板二块夹住一特制的铝或铝合金板，成铅或铅合金板+铝或铝合金板+铅或铅合金板状，特制铝或铝合金板的厚度为复合板厚度的1/10～5/10，但厚度不小于0.5mm，然后送入对辊压延成复合板，压延过程应严格控制变形量，一般需经过不少于5次的反复压延，压延后裁剪掉多余部分的铅，进行表面处理，其中三边用铅焊封住。上述特制的铝或铝合金板是指为了保证铅或铅合金板与铝或铝合金板之间能够紧密结合而在铝或铝合金板表面结构和形状上做的一些特殊处理，包括：在铝或铝合金板表面上开孔、槽，或在铝或铝合金板表面做凹凸处理，或在铝或铝合金板表面镀或涂锡Sn、镍Ni、银Ag、铝AL、铜Cu或这些元素的合金或物理混合体。
(2)制作铝包铜复合导电棒
制作方法有二：一是在待复合铜管或棒表面镀或涂锡Sn、镍Ni、银Ag、铝AL、铜Cu或这些元素的合金或物理混合体等金属过渡层，然后套上适宜的铝管，通过冷拉拔的塑性变形使其紧密结合；二是在待复合铜管或棒表面镀或涂锡Sn、镍Ni、银Ag、铝AL、铜Cu或这些元素的合金或物理混合体等金属过渡层，然后置于特制的模具中，将铝或铝合金熔融，用热铸造的方法，将铝复合于铜管或棒上。
(3)焊接复合板与复合导电棒
将复合板中间的铝或铝合金板未用铅封焊住的一边与复合导电棒外表的铝管焊接在一起，使之形成复合阳极板。

Claims (5)

1.一种新型复合阳极板的制作方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)制作铅包铝复合板
首先将铅或铅合金加工成所需大小的板，且厚度不小于0.5mm，接着用此铅或铅合金板二块夹住一块特制铝或铝合金板，成铅或铅合金板+铝或铝合金板+铅或铅合金板状，特制铝或铝合金板的厚度为复合板厚度的1/10～5/10，但厚度不小于0.5mm，然后送入对辊压延成复合板，压延后裁剪掉多余部分的铅，进行表面处理；
(2)制作铝包铜复合导电棒
在待复合铜管或棒表面镀或涂上过渡金属层，然后套上适宜的铝管，通过冷拉拔的塑性变形使其紧密结合；或者，在待复合铜管或棒表面镀或涂上过渡金属层，然后置于特制的模具中，将铝或铝合金熔融，用热铸造的方法，将铝复合于铜管或棒上；
(3)焊接复合板与复合导电棒
将复合板中间的铝或铝合金板与复合导电棒外表的铝管焊接在一起，使之形成复合阳极板。
2.根据权利要求1所述一种新型复合阳极板的制作方法，其特征在于：所述特制铝或铝合金板是指为了保证铅或铅合金板与铝或铝合金板之间能够紧密结合而在铝或铝合金板表面结构和形状上做的一些特殊处理，包括：在铝或铝合金板表面上开孔、槽，或在铝或铝合金板表面做凹凸处理，或在铝或铝合金板表面镀或涂锡(Sn)、镍(Ni)、银(Ag)、铝(AL)、铜(Cu)或这些元素的合金或物理混合体。
3.根据权利要求1所述一种新型复合阳极板的制作方法，其特征在于：制作铅包铝复合板时，所述送入对辊压延的次数不少于5次。
4.根据权利要求1所述一种新型复合阳极板的制作方法，其特征在于：在待复合铜管或棒表面上镀或涂的过渡金属层可以是锡(Sn)、镍(Ni)、银(Ag)、铝(AL)、铜(Cu)或这些元素的合金或物理混合体。
5.根据权利要求1所述一种新型复合阳极板的制作方法，其特征在于：所述复合板除与复合导电棒焊接的一边外，其余三边均用铅焊封住。
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