JP3035299U

JP3035299U - 半浸透イオン透析装置

Info

Publication number: JP3035299U
Application number: JP1996008860U
Authority: JP
Inventors: 建信柯
Original assignee: 建信柯
Priority date: 1996-09-02
Filing date: 1996-09-02
Publication date: 1997-03-11
Anticipated expiration: 2002-09-02

Abstract

(57)【要約】【課題】電解液に連続的に金属イオンを補充すること
により、均一連続的に金属イオンを析出させることがで
きる半浸透イオン透析装置を提供する。【解決手段】仕切った溶液の一方から他方へ金属イオ
ンは通さないが導電性を持つ電気透析膜と、上記電気透
析膜で適量な電解液を入れた電解槽と導電溶液を入れた
導電槽とを仕切ってなるイオン透析槽と、上記イオン透
析槽における電解槽の電解液に浸漬し電源につないで陽
極とするメッキ金属と、上記イオン透析槽における導電
槽の導電溶液に浸漬し電源につないで陰極とする導電電
極とからなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は半浸透イオン析出装置に係り、特にその金属イオンの析出をメッキに利用することができる半浸透イオン透析装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のメッキ装置としては図１に示すような例がある。理論的には、多数の金属がメッキ金属に使えるが、実用的にはニッケル、クロム、カドミウム、銅、銀、亜鉛、金及びスズなどがよく使われる。また、そのメッキ方法は、メッキしたい部品１１とメッキ金属１２を共に適量な電解液１４を仕込んだメッキ槽１３に浸漬し、かつ、メッキ金属１２が陽極１５，メッキしたい部品１１が陰極１６になるようＤＣ電流に接続する。上記電解液１４はメッキ金属の金属塩溶液であり、通常は６〜２４ボルトの直流電圧を使う。通電すると、前記電解液１４中の金属イオンがメッキしたい部品１１の表面に還元析出する。これにより前記電解液１４が失った金属イオンは、陽極のメッキ金属から解離補充される。

【０００３】しかし、前記メッキ方法は金属イオンの解離と還元がすべて同じメッキ槽１３で行われるため、陽極１５のメッキ金属１２は長時間使用する内に段々消耗されると共に、生ずる金属イオンが少なくなる。従って、電解液１４中の金属イオン濃度が低くなるので、一定時間おき、陽極１５であるメッキ金属１２を補充しなければならない。さらには、製造過程に複数のメッキしたい部品１１を一緒に従来のメッキ槽１３に置く場合には、各メッキしたい部品１１が同一浴槽内の陽極１５との距離の相違によりばらつき、表面のメッキ層厚さが不均一になり、また、負電荷を帯びたメッキしたい部品１１が同一浴槽内の正電荷を持つメッキ金属１２からなる電極に対して、その大きさが同じでないか或いは特に違い過ぎる場合にも、メッキ槽１３の中で先端放電作用が生じやすく、各表面のメッキ層の厚さは均一にならない。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は従来技術が有する上記問題点に鑑みてなされたもので、金属イオンの供給と還元を別々にし、金属イオンを電解液中に解離した後、これとは別の還元システムに供給するようにしてなり、これにより電解液内の金属イオンが均一に分散することができ、メッキしたい部品の表面のメッキ層が均一になると同時に、メッキ作業過程に従来メッキ槽のように金属イオンを解離させた陽極の置き方についての気遣いがいらなくなる。このため、メッキ作業に対して連続性と自動性が一層効果的に向上することができる。

【０００５】本考案の第一の目的は金属イオンを電解液に解離させ、これを分離された還元メッキシステムへ供給し、そこより還元ずみの電解液を受けて連続自動的に循環供給できるイオン解離装置を提供することにある。本考案の第二の目的はメッキ効果を均一にさせることができるイオン透析装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案の半浸透イオン析出装置は、仕切った溶液の一方から他方へ金属イオンは通さないが導電性を持つ電気透析膜と、上記電気透析膜で適量な電解液を入れた電解槽と導電溶液を入れた導電槽とを仕切ってなるイオン透析槽と、上記イオン透析槽における電解槽の電解液中に浸漬し電源につないで陽極となるメッキ金属と、上記イオン析出槽内の導電槽の導電溶液中に浸漬し電源につないで陰極となる導電電極とからなるものである。

【０００７】上記のように構成された本考案は、陽極及び陰極との間を電気透析膜で仕切り、陽極が電解液中に、陰極が導電溶液中に浸漬され、その電気透析膜は金属イオンを通さないが導電性を持つことから、陽極と陰極の間に電気的接続が保持できるため、陽極が電解液中に金属イオンを続けて解離され、電解液内に連続的に金属イオンを供給することができ、持続的に金属イオンを析出する作用が維持できる。

【０００８】この考案の上記またはその他の目的、特徴及び利点は、図面を参照しながら下記実施例の詳細な説明から一層あきらかとなろう。

【０００９】

【発明の実施の形態】

図２に、本考案の半浸透イオン透析装置の比較的に好ましい実施例を示す。電気透析膜２，イオン透析槽３，メッキ金属４及び陰極とする導電電極５を備えてなり、その構造的特徴及び互いの関連配置を次に述べる。電気透析膜２（杜邦社（株）製、ＮＡＦＩＯＮ４５０）は、金属イオンは通すが導電性を有し、上記イオン透析槽３内に設けられて、イオン透析槽３を２区間に仕切っている。

【００１０】イオン透析槽３は、上記電気透析膜２により電解槽３１と導電槽３２に仕切られ、電解槽３１内には適量の電解液３３を入れ、また、導電槽３２内に導電溶液３４を入れてある。前記電解液３３は通常メッキ金属４の金属塩溶液であり、導電溶液３４は導電性を有する稀酸溶液である。メッキ金属４は、塊状をして非消耗性導電性網かご４１に入れられ、前記イオン透析槽３における電解槽３１の電解液中に浸漬される。さらに、その導電性網かご４１は電源正極につながれて陽極６１とする。他方、前記導電性網かご４１は導電性と非消耗性を兼ね備え、例えば、電解しないチタン合金材料などで作るのが好ましい。

【００１１】導電電極５は、前記イオン透析槽３における導電槽３２の導電溶液３４に浸漬し電源負極につないで陰極６２とする。上記構成により、電源正極につながれる陽極６１のメッキ金属４が連続的に電解液３３中に金属イオンを解離させ、さらに、電位差により、解離した金属イオンが陰極６２の電極５へ移動するが、電解液３３内に解離した金属イオンが電気透析膜２に遮られるので陰極６２の導電電極５に析出することがない。また、電気透析膜２は金属イオンは通さないが導電性を有するため、陽極６１と陰極６２間の電気的接続性が保持できることにより、陽極６１としてのメッキ金属４が連続的に電解液３３中に金属イオンを解離させるため、電解液３３は持続的に金属イオンを高濃度に維持し、この金属イオンを含有する電解液３３が循環ポンプで吸出されメッキ還元システムに必要な金属イオンを供給することができる。また、このように金属イオンを電解液３３中に解離させた後に例えば管路を経て送りメッキ処理に供給することができることから、金属イオンが電解液３３の中で濃淡均一にされ厚さ均一なメッキが得られる。

【００１２】上記のように、陽極及び陰極との間を電気透析膜で仕切り、陽極は電解液中に、陰極は導電溶液中に浸漬し、電気透析膜が金属イオンの通過を妨げ且つ導電性を保つことにより、陽極と陰極の間に電気的接続が保持できるため、陽極が電解液中に金属イオンを続けて解離させ、常に電解液内の金属イオン濃度を高度に維持することができるので、金属イオンが十分析出することができる電解液を提供することができる。つまり、メッキ還元システムへ金属イオンを含有する電解液を十分提供することができる。

【００１３】以上、本考案の説明として、図２に示すような実施の態様を上げたが、本考案の実施態様はこれに限らず、例えば、各網かご及びメッキ金属は必要に応じてその電解液３３中に浸漬数を加減することにより、金属イオンの電解液３３中の濃度の濃淡を制御し、工業的な生産の需要を満たすこともできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のメッキ装置の概略を示す側断面図であ
る。

【図２】本考案の一実施態様の例の概略を示す側断面図
である。

【符号の説明】

２電気透析膜３イオン透析槽３１電解槽３２導電槽３３電解液３４導電溶液４メッキ金属４１網かご５電極６１陽極６２陰極

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】仕切った溶液の一方から他方へ金属イオ
ンは通さないが導電性を持つ電気透析膜と、上記電気透
析膜で適量な電解液を入れた電解槽と導電溶液を入れた
導電槽とを仕切ってなるイオン透析槽と、上記イオン透
析槽における電解槽の電解液に浸漬し電源につないで陽
極とするメッキ金属と、上記イオン透析槽における導電
槽の導電溶液に浸漬し電源につないで陰極とする導電電
極とからなる半浸透イオン透析装置。
【請求項２】前記イオン透析槽の電解液はメッキ金属
の金属塩溶液による請求項１に記載の半浸透イオン透析
装置。
【請求項３】前記イオン透析槽の導電溶液は導電性を
持つ稀酸溶液による請求項１又は請求項２に記載の半浸
透イオン透析装置。
【請求項４】前記メッキ金属を塊状の形にして非消耗
性導電網かごに入れ前記イオン透析槽の電解液に浸漬
し、さらに、その導電網かごは電源につながれて陽極に
なる請求項１に記載の半浸透イオン透析装置。
【請求項５】前記導電網かごは導電性が有り電解しな
いチタン合金材料からなるものである請求項４に記載の
半浸透イオン透析装置。