CN105543892B - 一种锌电解铅银合金阳极板及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于重有色金属锌电解工艺技术领域，具体涉及一种锌电解所用的铅银合金阳极板及其制作方法，所述锌电解铅银合金阳极板包括导电铜棒、导电铜棒外包合金和合金阳极板面，所述导电铜棒的外包合金与合金阳极板面整体铸轧而成，制作工艺流程如下：制作合金熔液‑导电铜棒涂焊药并放置于模具中‑合模、加热‑将合金熔液注入模具腔、降温‑对上模板加压‑冷却、拆卸，该锌电解铅银合金阳极板及其制作方法解决了现有技术方法中制作的阳极板密度低、形体不好、焊接缝影响导电质量等问题，具有整体性好，结构致密，导电优良的技术效果。

Description

一种锌电解铅银合金阳极板及其制作方法

技术领域

本发明属于重有色金属锌电解工艺技术领域，具体涉及一种锌电解铅银合金阳极板及其制作方法。

背景技术

一直以来，国内外锌电解所用的阳极板传统工艺有以下两种加工形式：1.手工浇铸法：即在钢模或砂模上将铜导电棒与板面同时用手工浇铸成阳极板；2.手工包衣加压延法：先将铜导电棒外周包铅衣再与经压延后剪切的合金板焊接，形成阳极板。这两种方法都存在不同方面的缺点，手工浇注法的阳极板密度低、形体不好、不平整、容易弯曲，最关键的是不耐用及产生影响电解产量和质量的双重浪费：手工包衣加压延法制作的阳极板存在铜导电棒手工焊铅外包铅衣工作效率低、焊铅工作对工人身心健康有损害、压延合金板需要多台大型压延设备耗电量大、使用人力多和压延产生的飞边要反复熔炼的缺点，并且该方法加工出的阳极板制造成本高，包铅衣的导电棒与合金压延板焊接产生夹渣多从而影响导电率，焊缝产生的氧化物极容易被电解液腐蚀而使阳极板从焊缝折断而报废。因此需要发明一种节省加工费用、减少加工设备、节省设备用电、制品达到密度好、导电性好、形体好、使用年限长、价格便宜的合金阳极板投入到当今的锌电解生产中以降低电解产品成本，提高电解产量。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种锌电解铅银合金阳极板及其制作方法，所述锌电解铅银合金阳极板的铜导电棒的外包合金和合金阳极板面通过所述制备方法整体制造无缝连接，从而达到生产效率高、减少人力物力资源的浪费和提高锌电解铅银合金阳极板质量的技术效果。

本发明是这样实现的，根据本发明的一个方面，提供了一种锌电解铅银合金阳极板，包括导电铜棒、导电铜棒外包合金和合金阳极板面，导电铜棒的外包合金与合金阳极板面整体铸轧而成。

根据本发明的另一个方面，提供了一种锌电解铅银合金阳极板的制作方法，包括如下步骤：

1)将铅和银分别在熔炉中熔化为熔液，再把银熔液加入到铅熔液中，混合均匀配制成合金熔液，放置在保温炉中保温待用；

2)将导电铜棒加热后在其表面涂上焊药，再将导电铜棒放到模具下模板中的固定位置，下模板固定在压铸机上。

3)上模板合模，形成模具腔，并对模具加热；

4)保温炉从所述下模板的进液浇口向模具腔中注入步骤1)中制备的合金熔液，使其充满模具腔；

5)待模具腔中的合金熔液降温后，补液，然后对模具的上模板施加压力，使模具腔中的阳极板形体密度增大，形成整体铸轧成形的导电铜棒外包合金和合金阳极板面；

6)进一步冷却后，打开模具，卸下制作好的锌电解铅银合金阳极板。

进一步地，压铸机为立式压铸机，包括：

下固定平台，也是压铸机的基座，用来固定模具的下模板，下模板上安装加热装置，所述下固定平台上连接溶液补充缸：

四根导柱，下端在下固定平台的四个角处固定连接；

活动平台，与导柱在活动平台的四个角处活动连接，活动平台的下表面固定模具的上模板，活动平台带动上模板进行模具的合模和开模；

上固定平台，与导柱的上端在上固定平台的四个角处固定连接；以及

压力供给装置，与活动平台连接，提供给活动平台带动上模板下行的压力。

进一步地，立式压铸机的后端设置合金保温炉，合模后合金保温炉通过进液管道与所述下模板的进液浇口连接。

进一步地，合金中铅与银的体积比为99：1。

与现有技术相比，本发明的优点在于，通过将合金熔液注入模具腔中，使合金熔液在模腔内包裹住铜导电棒，同时形成板面，待腔内形成的形体温度降到所要求的温度时再对能向下运行的上模板加压，上模下行的压力使模内合金形体受压加大密度，最后形体在型腔内形成所述合金阳极板，具有整体性好、形体尺寸准确、密度高、强度好、表面光洁平整、导电性能好和延长使用寿命的优点，能提高电解产品产量、降低电解产品成本，产生节能、经济、环保的效益。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1为本发明中锌电解铅银合金阳极板结构示意图；

图2为本发明方法步骤的流程图；

图3为本发明方法中所用模具上模板结构示意图；

图4为本发明方法中所用模具下模板结构示意图；

图5为本发明方法中所用立式压铸机结构示意图；

图6为所述压铸机的活动平台固定上模板的活动台板结构示意图；

图7为压铸机、合金保温炉连接的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明提供的锌电解铅银合金阳极板包括导电铜棒1、导电铜棒外包合金2和合金阳极板面3，导电铜棒外包合金2与合金阳极板面3整体铸轧而成。

现有技术中，锌电解铅银合金阳极板的制造一般采用两种方法，一种是在钢模或砂模上将铜导电棒与阳极板面同时用手工浇铸合金熔液，形成阳极板。另一种方法是将铜导电棒外周包合金再与经压延后剪切的合金板面焊接，形成阳极板。这两种方法共同存在的问题是制作工艺繁琐，需要消耗大量的人力物力，并且制成的阳极板品质不高，手工浇铸制成的阳极板密度低，形体不好。焊接制作的阳极板很容易留下焊接缝隙，从而影响导电效率。

基于上述问题，本发明提供了一种锌电解铅银合金阳极板的制作方法，如图2所示为所述方法的流程图，包括步骤1)到6)，制作方法中所用设备为立式压铸机，包括下固定平台6、导柱7、活动平台8、上固定平台9和压力供给装置10，所述下固定平台6的上表面通过导柱7固定模具下模板5，下模板5连接有加热装置，活动平台8可活动地连接在四根导柱7上，上固定平台9的下表面通过上模板4上的导柱孔41安装将上模板4固定在固定台板91上，如图3所示为上模板4结构示意图，其边缘设置有4个导柱孔41，用于导柱7穿过，压力供给装置10可带动活动平台8下行，为铸轧提供压力，压力供给装置10优选双液压缸。

步骤1)中按照事先计算好的体积比例，将铅锭放在熔炉中熔化成铅熔液，将银放在熔炉中熔化成银熔液，再把银熔液加入到铅熔液中，最终铅和银在合金熔液中的体积比是99:1，将合金熔液混合均匀放置在保温炉中。

在步骤2)中，首先把导电铜棒加热，再将焊药均匀涂布在需要外包合金的部分，涂好后放置到模具下模板中的固定位置，参考图4模具下模板5的结构示意图，凸形下模板5的端部空腔为放置导电铜棒的位置，所述下模板5的边缘设置有四个导柱孔51，导柱穿过导柱孔51，将下模板5固定在立式压铸机的下固定平台6上。

为了保证合金熔液加入到模具腔中时，不会遇冷凝固，因此在步骤3)中，先合模，再对模具进行加热，达到不会使合金熔液凝固的温度。

合金保温炉11连接在立式压铸机的后面，如图7所示，其伸出的进液管道由下模板5的进液浇口52向模具腔中加入步骤1)保温炉中的合金熔液，使其充满模具腔，合金熔液在模具腔一端将导电铜棒需要外包合金的部分包围，导电铜棒上的焊药中各成分发生反应，释放大量热量，将导电铜棒与合金熔融焊接在一起，在模具腔的另一端，合金熔液形成合金阳极板面。

步骤5)中先对模具中的合金熔液降温，采用自然降温的方法，降温后合金的总体积收缩，补液缸进行补液，当合金达到凝固但没有完全硬化的状态时，立式压铸机的双液压缸下行，推动活动台板81，参考图6，活动台板81四角上的孔为导柱孔，中间的两个大圆孔是双液压缸的通孔，活动台板带动模具的上模板4下行，对合金进行挤压，使其内部结构更加致密，整体密度增大，形成整体铸轧的导电铜棒外包合金和合金阳极板。

当模具及内部阳极板冷却到定型后，开启模具，卸下制作好的锌电解铅银合金阳极板。

本发明的阳极板其导电铜棒外包合金与合金阳极板面是在模具腔中一体铸轧无缝连接制作的，整体性好，如此既解决了手工浇铸法阳极板密度低、形体不好、浪费人力的问题，又解决了焊接法容易形成焊接缝，造成导电不良、焊口容易开裂影响电镀锌质量的问题。

Claims (3)

1.一种锌电解铅银合金阳极板的制作方法，其特征在于，所述锌电解铅银合金阳极板包括导电铜棒、导电铜棒外包合金和合金阳极板面，所述导电铜棒的外包合金与合金阳极板面整体铸轧而成；

所述锌电解铅银合金阳极板的制作方法包括如下步骤：

1)将铅和银分别在熔炉中熔化为熔液，再把银熔液加入到铅熔液中，混合均匀配制成合金熔液，放置在保温炉中保温待用；

2)将所述导电铜棒加热后在其表面涂上焊药，再将所述导电铜棒放到模具下模板中的固定位置，所述下模板固定在压铸机上；

3)上模板合模，形成模具腔，并对模具加热；

4)所述保温炉从所述下模板的进液浇口向模具腔中注入步骤1)中制备的合金熔液，使其充满模具腔；

5)待模具腔中的合金熔液降温后，补液，然后通过对模具的上模板施加压力，使模具腔中的阳极板形体密度增大，形成整体铸轧成形的导电铜棒外包合金和合金阳极板面；

6)进一步冷却后，打开模具，卸下制作好的锌电解铅银合金阳极板；

所述压铸机为立式压铸机，包括：

下固定平台，也是所述压铸机的基座，用来固定所述模具的下模板，下模板上安装加热装置，所述下固定平台上连接溶液补充缸；

四根导柱，其下端在所述下固定平台的四个角处固定连接；

活动平台，与所述导柱在所述活动平台的四个角处活动连接，所述活动平台的下表面固定所述模具的上模板，所述活动平台带动上模板进行模具的合模和开模；

上固定平台，与所述导柱的上端在所述上固定平台的四个角处固定连接；以及

压力供给装置，与所述活动平台连接，提供给所述活动平台带动所述上模板下行的压力。

2.根据权利要求1所述的锌电解铅银合金阳极板的制作方法，其特征在于，所述立式压铸机的后端设置合金保温炉，合模后合金保温炉通过进液管道与所述下模板的进液浇口连接。

3.根据权利要求1所述的锌电解铅银合金阳极板的制作方法，其特征在于，所述合金中铅与银的体积比为99：1。