JP2604901B2 - 陽極装置および該陽極装置を用いた金属を析出する電解処理方法 - Google Patents
陽極装置および該陽極装置を用いた金属を析出する電解処理方法Info
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- JP2604901B2 JP2604901B2 JP2312980A JP31298090A JP2604901B2 JP 2604901 B2 JP2604901 B2 JP 2604901B2 JP 2312980 A JP2312980 A JP 2312980A JP 31298090 A JP31298090 A JP 31298090A JP 2604901 B2 JP2604901 B2 JP 2604901B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B9/00—Cells or assemblies of cells; Constructional parts of cells; Assemblies of constructional parts, e.g. electrode-diaphragm assemblies; Process-related cell features
- C25B9/60—Constructional parts of cells
- C25B9/65—Means for supplying current; Electrode connections; Electric inter-cell connections
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D17/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
- C25D17/10—Electrodes, e.g. composition, counter electrode
- C25D17/12—Shape or form
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電解処理するための活性表面を備えたバル
ブ金属からなる板状陽極を有する陽極装置、ならびに該
板状陽極を有する陽極装置を用いてバルブ金属からなる
電流供給体と結合している下地上に金属イオン含有溶液
からの金属を析出する電解処理方法に関する。
ブ金属からなる板状陽極を有する陽極装置、ならびに該
板状陽極を有する陽極装置を用いてバルブ金属からなる
電流供給体と結合している下地上に金属イオン含有溶液
からの金属を析出する電解処理方法に関する。
従来の技術 帯状鋼の電解亜鉛化処理またはクロム化処理の、例え
ばクロルアルカリ電解質のような電解処理の場合には、
18000A/m2までの大きな電流を大きい電極面にわたって
（4m2までの帯状鋼の亜鉛化処理の場合および36m2まで
のクロルアルカリ工業の場合）分配しなければならな
い。この電極面は、帯状鋼の亜鉛化処理の場合にはセグ
メント化されたチタン板からなり、クロルアルカリ工業
の場合には、同様にセグメント化されているエクスパン
ドメタルまたは平板状輪郭材が使用される。
ばクロルアルカリ電解質のような電解処理の場合には、
18000A/m2までの大きな電流を大きい電極面にわたって
（4m2までの帯状鋼の亜鉛化処理の場合および36m2まで
のクロルアルカリ工業の場合）分配しなければならな
い。この電極面は、帯状鋼の亜鉛化処理の場合にはセグ
メント化されたチタン板からなり、クロルアルカリ工業
の場合には、同様にセグメント化されているエクスパン
ドメタルまたは平板状輪郭材が使用される。
この場合、電流は、外側から、例えば銅、アルミニウ
ムまたは鋼のような良導電性金属により電解質セル中に
供給され、この場合には、この良導電性金属と、一般に
チタンからなる陽極材料との間に１つの接触を設けなけ
ればならない。
ムまたは鋼のような良導電性金属により電解質セル中に
供給され、この場合には、この良導電性金属と、一般に
チタンからなる陽極材料との間に１つの接触を設けなけ
ればならない。
銅、アルミニウムまたは銅は、実際に常用の電解質中
で陽極分極の下で容易に溶解するので、これらの金属
は、固有の電極体に密に固定されかつ電流供給体を外に
向かって導いているチタンからなる保護スリーブによっ
て包囲されている。このような装置は、英国特許第2194
963号明細書に記載されている。この場合、１つのチタ
ン陽極は、ボルトの下端部をスリーブ状に包囲するチタ
ンからなる接続素子により銅からなる電流供給ボルトと
結合されており、この場合電流供給ボルトと、スリーブ
状接続素子との間の固有の固定は、金属での流し込みに
よって達成される。
で陽極分極の下で容易に溶解するので、これらの金属
は、固有の電極体に密に固定されかつ電流供給体を外に
向かって導いているチタンからなる保護スリーブによっ
て包囲されている。このような装置は、英国特許第2194
963号明細書に記載されている。この場合、１つのチタ
ン陽極は、ボルトの下端部をスリーブ状に包囲するチタ
ンからなる接続素子により銅からなる電流供給ボルトと
結合されており、この場合電流供給ボルトと、スリーブ
状接続素子との間の固有の固定は、金属での流し込みに
よって達成される。
発明が解決しようとする課題 本発明の課題は、陽極の安価で機能的に安全な電流供
給を保証することであり、この場合には、電解質中では
不安定であるが電気的に良導電性である材料を陽極の支
持体に使用すべきである。
給を保証することであり、この場合には、電解質中では
不安定であるが電気的に良導電性である材料を陽極の支
持体に使用すべきである。
課題を解決するための手段 この課題は、請求項１の特徴部の記載によって解決さ
れる。
れる。
１つの好ましい実施態様の場合には、支持体のコア部
の材料として鋼が使用され、支持体を包囲する外被はチ
タンからなり；外被は端縁で電流供給体のブッシュ状部
材と溶接されている。ブッシュ状部材とスリーブ状部材
とから構成された電流供給体は、チタンまたはチタンベ
ース合金からなり、この場合スリーブ状部材と、ブッシ
ュ状部材との駆動状態で接して存在する接触面はメッキ
されている。スリーブ状部材およびブッシュ状部材は取
外し可能に互いに結合されている。
の材料として鋼が使用され、支持体を包囲する外被はチ
タンからなり；外被は端縁で電流供給体のブッシュ状部
材と溶接されている。ブッシュ状部材とスリーブ状部材
とから構成された電流供給体は、チタンまたはチタンベ
ース合金からなり、この場合スリーブ状部材と、ブッシ
ュ状部材との駆動状態で接して存在する接触面はメッキ
されている。スリーブ状部材およびブッシュ状部材は取
外し可能に互いに結合されている。
他の好ましい実施態様の場合には、支持体のコア部の
材料として鋼またはアルミニウムを使用することが可能
である。
材料として鋼またはアルミニウムを使用することが可能
である。
本発明の他の好ましい形成は、請求項２から10までの
いずれか１項から認めることができる。
いずれか１項から認めることができる。
また、本発明は、活性表面を備えたバルブ金属からな
る板状陽極を有する陽極装置を用いてバルブ金属からな
る電流供給体と結合している下地上に金属イオン含有溶
液からの金属を析出する電解処理方法に関し、この方法
は、請求項１に記載の陽極装置を使用することによって
特徴付けられている。
る板状陽極を有する陽極装置を用いてバルブ金属からな
る電流供給体と結合している下地上に金属イオン含有溶
液からの金属を析出する電解処理方法に関し、この方法
は、請求項１に記載の陽極装置を使用することによって
特徴付けられている。
陽極に対する安価で確実な電流接続は、有利であるこ
とが判明し、この場合に、バルブ材料は節約されて使用
され；例えば付加的に支持体の平面内での著しい公差の
問題をもたらすエクスプロジョンメッキのような費用の
かかる作業工程は、溶接点以外で陽極装置のコア部に対
して僅かに可動するように配置された被覆によって回避
される。それというのも、実際には支持体と陽極との間
には、数多くの電流供給体を使用しなければならないか
らであり；この場合僅かな公差を有する理想的平面内で
全てのブッシュ状部材の平面的位置の対して支持体のコ
ア部にブッシュ状部材を収容するための開口部を直接的
にフレース加工する方法は、極めて有利であることが判
明する。すなわち、4m2の寸法および40mmの厚さを有す
るコア部として使用される板上で±0.5mmの理想的平面
内でブッシュ状部材の平面的位置の公差を達成すること
ができる。
とが判明し、この場合に、バルブ材料は節約されて使用
され；例えば付加的に支持体の平面内での著しい公差の
問題をもたらすエクスプロジョンメッキのような費用の
かかる作業工程は、溶接点以外で陽極装置のコア部に対
して僅かに可動するように配置された被覆によって回避
される。それというのも、実際には支持体と陽極との間
には、数多くの電流供給体を使用しなければならないか
らであり；この場合僅かな公差を有する理想的平面内で
全てのブッシュ状部材の平面的位置の対して支持体のコ
ア部にブッシュ状部材を収容するための開口部を直接的
にフレース加工する方法は、極めて有利であることが判
明する。すなわち、4m2の寸法および40mmの厚さを有す
るコア部として使用される板上で±0.5mmの理想的平面
内でブッシュ状部材の平面的位置の公差を達成すること
ができる。
もう１つの利点は、電流供給ならびに支持体と陽極と
の間の機械的結合が最適に安価に解決されていることに
認めることができる。
の間の機械的結合が最適に安価に解決されていることに
認めることができる。
実施例 次に、本発明の対象を図面につき詳説する。
第１図によれば、部分的断面図に示された、チタンか
らなる板状陽極１は、その裏面２でチタンからなる電流
供給体３により、同様に部分的断面図で示された支持体
４と結合され、この支持体４は、鋼からなる板状コア部
５を有し、このコア部は外被14によって包囲されてい
る。電流供給体３は、陽極１で環状溶接部によって固定
されたチタンからのスリーブ状部材６およびコア部の開
口８中に挿入されたブッシュ状部材７からなり、このブ
ッシュ状部材７は、ピン９による固定によってコア部と
不動に結合され；第１図によれば、沈頭ねじがピン９と
して使用される。スリーブ状部材６は、陽極１の板状面
と平行に走る平らな接触面11によりブッシュ状部材７の
同様に平らな接触面12に接触し、この場合双方の接触面
11、12は、間隙での腐食を阻止するためにメッキされた
表面を有する。電流供給体３のこれら２つの部材６、７
のメッキされた表面は、第２図に詳細に説明されてい
る。この図面によれば、中心にねじ用凹所16を備えたス
リーブ状部材６は、接触面11で、層厚が約0.5μｍであ
る白金被覆を備えていることを認めることができる。ブ
ッシュ状部材７の対向する接触面12は、同様に0.5μｍ
の厚さの白金被覆を備えており、この場合このブッシュ
状部材７は、第１図に示されているように、チタンから
なる沈頭ねじ10の形の固定部材を貫通するための中心穿
孔を有する。沈頭ねじ10は、ねじ用凹所16に捩じ込むこ
とによって、スリーブ状部材６と、ブッシュ状部材７と
の間の不動の結合、ひいては陽極１と支持体４との間の
不動の結合を生じる。
らなる板状陽極１は、その裏面２でチタンからなる電流
供給体３により、同様に部分的断面図で示された支持体
４と結合され、この支持体４は、鋼からなる板状コア部
５を有し、このコア部は外被14によって包囲されてい
る。電流供給体３は、陽極１で環状溶接部によって固定
されたチタンからのスリーブ状部材６およびコア部の開
口８中に挿入されたブッシュ状部材７からなり、このブ
ッシュ状部材７は、ピン９による固定によってコア部と
不動に結合され；第１図によれば、沈頭ねじがピン９と
して使用される。スリーブ状部材６は、陽極１の板状面
と平行に走る平らな接触面11によりブッシュ状部材７の
同様に平らな接触面12に接触し、この場合双方の接触面
11、12は、間隙での腐食を阻止するためにメッキされた
表面を有する。電流供給体３のこれら２つの部材６、７
のメッキされた表面は、第２図に詳細に説明されてい
る。この図面によれば、中心にねじ用凹所16を備えたス
リーブ状部材６は、接触面11で、層厚が約0.5μｍであ
る白金被覆を備えていることを認めることができる。ブ
ッシュ状部材７の対向する接触面12は、同様に0.5μｍ
の厚さの白金被覆を備えており、この場合このブッシュ
状部材７は、第１図に示されているように、チタンから
なる沈頭ねじ10の形の固定部材を貫通するための中心穿
孔を有する。沈頭ねじ10は、ねじ用凹所16に捩じ込むこ
とによって、スリーブ状部材６と、ブッシュ状部材７と
の間の不動の結合、ひいては陽極１と支持体４との間の
不動の結合を生じる。
支持体４のコア部５は、第１図によれば、チタン箔か
らなる外被14が溶接点以外でコア部５に対して僅かに可
動するように被覆され、この外被は、ブッシュ状部材７
の範囲内で対向する２つの開口を有し、この開口の縁部
15は、ブッシュ状部材７と、表面で溶接によって気密か
つ液密になるように結合されている。外被14は、約1mm
の厚さのチタン箔からなる。包囲する溶接個所は、符号
17で示してある。
らなる外被14が溶接点以外でコア部５に対して僅かに可
動するように被覆され、この外被は、ブッシュ状部材７
の範囲内で対向する２つの開口を有し、この開口の縁部
15は、ブッシュ状部材７と、表面で溶接によって気密か
つ液密になるように結合されている。外被14は、約1mm
の厚さのチタン箔からなる。包囲する溶接個所は、符号
17で示してある。
また、第３図によれば、本明細書中で７′で示された
部材をねじ18を有する軸線対象回転部材として構成する
こともでき、このねじは、ブッシュ状部材７′の拡大部
21のための係止部20によりコア部５中の相応するねじ凹
所19中に捩じ込まれる。スリーブ状部材６は、包囲する
溶接結合によって陽極１の裏面２と堅固に結合してい
る。２つの相接する接触面11、12は、第１図および第２
図の場合と同様に、メッキされた表面を備えている。こ
れらの図面に示された装置は、特に簡単な取付けを可能
にする。それというのも、ブッシュ状部材７′は、コア
部５中にのみ係止部にまで捩じ込むことができるからで
ある。コア部５中で係止部20へのブッシュ状部材７′の
最適な押圧圧を達成するために、ブッシュ状部材７′は
凹所22を有し、この凹所中には、締め嵌めするための締
付装置のカムを挿入することができる。この場合、電流
供給体３の２つの部材６と７′との間の機械的結合は、
第１図の場合に既述したようにチタンからなる沈頭ねじ
10を用いて行なわれ、この沈頭ねじは、ブッシュ状部材
を挿入しかつ堅固にねじ締めした後に導入され、かつス
リーブ状部材６中のねじ用凹所16と堅固にねじ締めされ
る。
部材をねじ18を有する軸線対象回転部材として構成する
こともでき、このねじは、ブッシュ状部材７′の拡大部
21のための係止部20によりコア部５中の相応するねじ凹
所19中に捩じ込まれる。スリーブ状部材６は、包囲する
溶接結合によって陽極１の裏面２と堅固に結合してい
る。２つの相接する接触面11、12は、第１図および第２
図の場合と同様に、メッキされた表面を備えている。こ
れらの図面に示された装置は、特に簡単な取付けを可能
にする。それというのも、ブッシュ状部材７′は、コア
部５中にのみ係止部にまで捩じ込むことができるからで
ある。コア部５中で係止部20へのブッシュ状部材７′の
最適な押圧圧を達成するために、ブッシュ状部材７′は
凹所22を有し、この凹所中には、締め嵌めするための締
付装置のカムを挿入することができる。この場合、電流
供給体３の２つの部材６と７′との間の機械的結合は、
第１図の場合に既述したようにチタンからなる沈頭ねじ
10を用いて行なわれ、この沈頭ねじは、ブッシュ状部材
を挿入しかつ堅固にねじ締めした後に導入され、かつス
リーブ状部材６中のねじ用凹所16と堅固にねじ締めされ
る。
第４図には、１つの陽極装置の横断面が略示されてお
り、この場合陽極１は、それぞれスリーブ状部材６およ
びブッシュ状部材７からなる多数の電流供給体３により
支持体４と結合されている。このような板状陽極１は、
例えば0.2〜0.4m2の下地面積および２〜7mmの範囲内の
厚さを有し；この板状陽極は、このような多数の電流供
給体により支持体４と、電気的かつ機械的に結合してい
る。電流供給体は、例えば互いに平行の多数の列で配置
されていてもよい。陽極１に隣接した陽極１′は、図面
を簡単に示すために破断的に示してあるにすぎない。支
持体４での電流供給の接続は、電気的に良導電性の材料
からなる１つまたはそれ以上の電流供給ピンによって行
なわれ、この電流供給ピンには、同様にチタン外被が備
えられている。板状支持体４の厚さは、20〜60mmの範囲
内にあり；この厚さは、外側から点状に支持体中に供給
される電流が云うに値する程の抵抗損失なしに均一に分
布されるような大きさであり；その上、板は、一般に多
数の陽極からなる陽極面を支持するために十分な機械的
安定性を有する。
り、この場合陽極１は、それぞれスリーブ状部材６およ
びブッシュ状部材７からなる多数の電流供給体３により
支持体４と結合されている。このような板状陽極１は、
例えば0.2〜0.4m2の下地面積および２〜7mmの範囲内の
厚さを有し；この板状陽極は、このような多数の電流供
給体により支持体４と、電気的かつ機械的に結合してい
る。電流供給体は、例えば互いに平行の多数の列で配置
されていてもよい。陽極１に隣接した陽極１′は、図面
を簡単に示すために破断的に示してあるにすぎない。支
持体４での電流供給の接続は、電気的に良導電性の材料
からなる１つまたはそれ以上の電流供給ピンによって行
なわれ、この電流供給ピンには、同様にチタン外被が備
えられている。板状支持体４の厚さは、20〜60mmの範囲
内にあり；この厚さは、外側から点状に支持体中に供給
される電流が云うに値する程の抵抗損失なしに均一に分
布されるような大きさであり；その上、板は、一般に多
数の陽極からなる陽極面を支持するために十分な機械的
安定性を有する。
第１図は、本発明による陽極装置を部分的に示す横断面
図、 第２図ａおよびｂは、電流供給体の２つの部分を示す横
断面図、 第３図は、支持体のコア部中に捩じ込むことができるブ
ッシュ状部材を有する電流供給体を備えた陽極装置を部
分的に示す横断面図、かつ 第４図は、多数の電流供給体を備えた陽極装置を部分的
に示す横断面図である。 １……陽極、３……電流供給体、４……支持体、５……
コア部、６……スリーブ状部材、7,7′……ブッシュ状
部材、８……貫通口、９……ピン、10……沈頭ねじ、1
1,12……接触面、14……外被、15……端縁
図、 第２図ａおよびｂは、電流供給体の２つの部分を示す横
断面図、 第３図は、支持体のコア部中に捩じ込むことができるブ
ッシュ状部材を有する電流供給体を備えた陽極装置を部
分的に示す横断面図、かつ 第４図は、多数の電流供給体を備えた陽極装置を部分的
に示す横断面図である。 １……陽極、３……電流供給体、４……支持体、５……
コア部、６……スリーブ状部材、7,7′……ブッシュ状
部材、８……貫通口、９……ピン、10……沈頭ねじ、1
1,12……接触面、14……外被、15……端縁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ゲルハルト・デーム ドイツ連邦共和国フライゲリヒト１・マ ツクス‐プランク‐シユトラーセ 15 (72)発明者 ラインハルト・コツホ ドイツ連邦共和国フライゲリヒト３・ブ リユツクナー・シユトラーセ ８ (56)参考文献 実公 昭58−31894（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (11)
- 【請求項１】電解処理するための活性表面を備えたバル
ブ金属からなる板状陽極を有する陽極装置において、電
流供給体（３）が陽極（１）に固定されたスリーブ状部
材（６）および陽極（１）に対して距離をもって配置さ
れた支持体（４）の貫通口（８）中に挿入されたブッシ
ュ状部材（7;7′）を有し、支持体（４）が電解液に対
しては不安定であるが電気的に良伝導性である材料から
なるコア部（５）を有し、この材料上にはバルブ材料か
らなる外被（14）が溶接点以外でコア部（５）に対して
僅かに可動するように配置され、この外被の端縁（15）
がブッシュ状部材（7;7′）と気密および液密になるよ
うに結合され、コア部（５）がブッシュ状部材（7;
7′）と不動に結合されていることを特徴とする、陽極
装置。 - 【請求項２】コア部（５）の材料が金属材料である、請
求項１記載の陽極装置。 - 【請求項３】コア部（５）の金属材料が鋼である、請求
項２記載の陽極装置。 - 【請求項４】外被（14）が端縁（15）でブッシュ状部材
（7;7′）と溶接されている、請求項１から３までのい
ずれか１項に記載の陽極装置。 - 【請求項５】ブッシュ状部材（７′）が貫通口（８）中
に捩じ込まれている、請求項１から４までのいずれか１
項に記載の陽極装置。 - 【請求項６】ブッシュ状部材（７）がピン（９）により
コア部（５）と結合されている、請求項１から４までの
いずれか１項に記載の陽極装置。 - 【請求項７】スリーブ状部材（６）およびブッシュ状部
材（7;7′）がチタンまたはチタンベース合金からな
る、請求項１から６までのいずれか１項に記載の陽極装
置。 - 【請求項８】スリーブ状部材（６）およびブッシュ状部
材（7;7′）の駆動状態で接して存在する接触面（11、1
2）がメッキされている、請求項７記載の陽極装置。 - 【請求項９】スリーブ状部材（６）およびブッシュ状部
材（7;7′）が取り外し可能に互いに結合されている、
請求項１から８までのいずれか１項に記載の陽極装置。 - 【請求項１０】スリーブ状部材（６）とブッシュ状部材
（7;7′）との間の取り外し可能な結合のためにチタン
からなる沈頭ねじ（10）が設けられている、請求項９記
載の陽極装置。 - 【請求項１１】活性表面を備えたバルブ金属からなる板
状陽極を有する陽極装置を用いてバルブ金属からなる電
流供給体と結合している下地上に金属イオン含有溶液か
らの金属を析出する電解処理方法において、電流供給体
（３）が陽極（１）に固定されたスリーブ状部材（６）
および陽極（１）に対して距離をもって配置された支持
体（４）の貫通口（８）中に挿入されたブッシュ状部材
（7;7′）を有し、支持体（４）が電解液に対しては不
安定であるが電気的に良伝導性である材料からなるコア
部（５）を有し、この材料上にはバルブ材料からなる外
被（14）が溶接点以外でコア部（５）に対して僅かに可
動するように配置され、この外被の端縁（15）がブッシ
ュ状部材（7;7′）と気密および液密になるように結合
され、コア部（５）がブッシュ状部材（7;7′）と不動
に結合されている陽極装置を使用することを特徴とす
る、陽極装置を用いた金属を析出する電解処理方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3940044A DE3940044C2 (de) | 1989-12-04 | 1989-12-04 | Anodenanordnung für elektrolytische Prozesse |
| DE3940044.1 | 1989-12-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03183792A JPH03183792A (ja) | 1991-08-09 |
| JP2604901B2 true JP2604901B2 (ja) | 1997-04-30 |
Family
ID=6394769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2312980A Expired - Lifetime JP2604901B2 (ja) | 1989-12-04 | 1990-11-20 | 陽極装置および該陽極装置を用いた金属を析出する電解処理方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5135633A (ja) |
| EP (1) | EP0436078B1 (ja) |
| JP (1) | JP2604901B2 (ja) |
| AT (1) | ATE99742T1 (ja) |
| DE (2) | DE3940044C2 (ja) |
| ES (1) | ES2047798T3 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5277776A (en) * | 1990-08-09 | 1994-01-11 | Heraeus Electrochemie Gmbh | Power lead for an electrode |
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