JP6760191B2 - Manufacturing method of specially shaped electrodeposition - Google Patents
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Description
本発明は、特殊形状電着物の製造方法に関する。さらに詳しくは、表面を絶縁物でマスキングした母板をカソードとして用いて電解製錬することにより特殊形状の電着物を製造する方法において、隣り合う電着物が連結する連結不良を低減する方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a specially shaped electrodeposited object. More specifically, the present invention relates to a method for producing a specially shaped electrodeposition by electrolytic refining using a mother plate whose surface is masked with an insulating material as a cathode, and a method for reducing connection defects in which adjacent electrodepositions are connected.
ニッケルなどの電解採取では、目的金属とは別種の金属であって繰り返し使用できる材質の母板をカソードとして使用し、所定時間の電解を行った後、電着物を母板から引き剥がして回収する方法が一般的に行われている。このとき、母板を絶縁物でマスキングしておくことにより、任意の特殊形状の電着物を得ることができる。 In electrowinning of nickel and the like, a base plate of a metal different from the target metal and a material that can be used repeatedly is used as a cathode, and after electrolysis for a predetermined time, the electrodeposit is peeled off from the base plate and recovered. The method is commonly practiced. At this time, by masking the mother plate with an insulating material, an electrodeposited material having an arbitrary special shape can be obtained.
例えば、メッキ用のアノードとして用いる電気ニッケルは、メッキ装置のアノードボックスへの充填性やハンドリング性などの観点から、角が立たない丸みのある小塊状の形状が好まれる。このような小塊状の電気ニッケルを電解採取により製造するために、多数の円形の電着部(ニッケルが電着する部分)を残して絶縁物をマスキングした母板を用いて電解することが行われる(例えば、特許文献1)。 For example, nickel electroplating used as an anode for plating is preferably in the shape of a small lump with no corners and rounded from the viewpoint of filling property and handleability in the anode box of the plating apparatus. In order to produce such small lumps of electrolytic nickel by electrowinning, it is possible to electrolyze using a master plate that masks the insulator, leaving a large number of circular electrodeposited parts (portions where nickel is electrodeposited). (For example, Patent Document 1).
上記のような特殊形状電着物の製造において、製造された電着物の形状が目的の形状とならない形状不良が発生する場合がある。形状不良となった電着物は品質規格を満たさず製品とならない。そのため、形状不良が発生すると歩留まりが低下するという問題がある。 In the production of the specially shaped electrodeposite as described above, a shape defect may occur in which the shape of the manufactured electrodeposit is not the desired shape. Electrodepositions with poor shape do not meet quality standards and cannot be manufactured. Therefore, there is a problem that the yield is lowered when the shape defect occurs.
そこで、従来はカソードとして用いられる母板の使用年数を管理し、所定の使用年数(通常3〜4年)を過ぎたものを新しいものに交換することで、形状不良を低減することが行われていた。しかし、近年、形状不良をより低減することが求められている。 Therefore, it is possible to reduce shape defects by managing the number of years of use of the mother plate, which is conventionally used as a cathode, and replacing the one that has passed the predetermined number of years of use (usually 3 to 4 years) with a new one. Was there. However, in recent years, there has been a demand for further reduction of shape defects.
本発明は上記事情に鑑み、形状不良のうち隣り合う電着物が連結する連結不良を低減できる特殊形状電着物の製造方法を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a specially shaped electrodeposited object, which can reduce the poorly connected electrodeposited objects which are adjacent to each other.
第1発明の特殊形状電着物の製造方法は、カソードを構成する母板の表面を複数の所定形状の電着部を残して絶縁物でマスキングするマスキング工程と、マスキングされた前記カソードを用いて電解製錬を行い、電着物を得る電解製錬工程と、前記電解製錬工程で使用された後の前記カソードの前記母板から前記絶縁物を除去する絶縁物除去工程と、前記絶縁物除去工程の後、前記母板の厚み差を測定する測定工程と、前記厚み差が閾値を超えた場合に、前記カソードを新規なものに交換して前記マスキング工程に供給する交換工程と、を備えることを特徴とする。
第2発明の特殊形状電着物の製造方法は、第1発明において、前記測定工程において、前記母板の複数箇所の厚さを測定し、測定値の最大値と最小値との差を前記厚み差とすることを特徴とする。
第3発明の特殊形状電着物の製造方法は、第1発明において、前記測定工程において、前記母板の全体の厚さを測定できる装置を用いて前記厚み差を測定することを特徴とする。
第4発明の特殊形状電着物の製造方法は、第1発明において、前記閾値は、予め厚み差と連結不良率との関係を求め、目標とする連結不良率となる厚み差として設定されることを特徴とする。
第5発明の特殊形状電着物の製造方法は、第1発明において、電解製錬完了後の隣り合う前記電着物の間の最短距離の設定値が2mm以上、4mm以下であり、前記閾値が0.5mm以上、1mm以下であることを特徴とする。
The method for producing a specially shaped electrodeposited object of the first invention uses a masking step of masking the surface of a master plate constituting a cathode with an insulator leaving a plurality of electrodeposited portions having a predetermined shape, and the masked cathode. An electrolytic smelting step of performing electrolytic smelting to obtain an electrodeposition, an insulator removing step of removing the insulating material from the master plate of the cathode after being used in the electrolytic smelting step, and the insulating material removing. After the step, the step includes a measuring step of measuring the thickness difference of the base plate, and a replacement step of replacing the cathode with a new one and supplying it to the masking step when the thickness difference exceeds the threshold value. It is characterized by that.
In the method for producing a specially shaped electrodeposited object of the second invention, in the first invention, the thickness of a plurality of points of the base plate is measured in the measuring step, and the difference between the maximum value and the minimum value of the measured values is the thickness. It is characterized by making a difference.
The method for producing a specially shaped electrodeposited object of the third invention is characterized in that, in the first invention, the thickness difference is measured by using an apparatus capable of measuring the total thickness of the base plate in the measuring step.
In the method for manufacturing a specially shaped electrodeposited object of the fourth invention, in the first invention, the threshold value is set as a thickness difference which is a target connection failure rate by obtaining a relationship between the thickness difference and the connection failure rate in advance. It is characterized by.
In the method for producing a specially shaped electrodeposited object of the fifth invention, in the first invention, the set value of the shortest distance between adjacent electrodeposited objects after the completion of electrolytic refining is 2 mm or more and 4 mm or less, and the threshold value is 0. It is characterized in that it is 5.5 mm or more and 1 mm or less.
本発明によれば、母板の厚み差を指標としてカソードの交換時期を判断することで、連結不良が発生しやすい母板を新規なものに交換できる。その結果、連結不良を低減できる。 According to the present invention, the base plate, which is prone to poor connection, can be replaced with a new one by determining the cathode replacement time using the difference in thickness of the base plate as an index. As a result, poor connection can be reduced.
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
本発明の一実施形態に係る特殊形状電着物の製造方法を、図1に示す製造フローに基づき説明する。本実施形態の製造方法は、ニッケルの小塊状電着物を得る方法である。本実施形態の製造方法は、マスキング工程、電解製錬工程、剥取工程、絶縁物除去工程、測定工程、交換工程を有する。以下、順に説明する。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
A method for manufacturing a specially shaped electrodeposited object according to an embodiment of the present invention will be described based on the manufacturing flow shown in FIG. The production method of the present embodiment is a method of obtaining a small lump-shaped electrodeposition of nickel. The manufacturing method of the present embodiment includes a masking step, an electrolytic refining step, a stripping step, an insulator removing step, a measuring step, and a replacement step. Hereinafter, they will be described in order.
(マスキング工程)
マスキング工程では、電解製錬に用いるカソードに対して、その母板の表面を絶縁物でマスキングする。図2に示すように、カソード1は、ステンレス製またはチタン製の四角形の母板11と、銅製のビーム12と、母板11とビーム12とを接続するリボン13とから構成される。リボン13と母板11およびビーム12とは溶接で固定されている。
(Masking process)
In the masking step, the surface of the base plate is masked with an insulator against the cathode used for electrolytic refining. As shown in FIG. 2, the
スクリーン印刷を行うマスキング装置を用いて、母板11の表裏両面に絶縁物(絶縁性樹脂)14を塗布する。この際、母板11の表面に複数の所定形状の電着部15を残すようにする。電解製錬においてこの電着部15のみにニッケルが電着することで、小塊状の電気ニッケルを得ることができる。
An insulating material (insulating resin) 14 is applied to both the front and back surfaces of the
図2に示す例では、多数の円形の電着部15が千鳥状に配置されたパターンで母板11がマスキングされている。図3に示すように、例えば、電着部15の直径φ1は12〜15mmである。隣接する電着部15の最短距離(絶縁物14部分の距離)D1は5〜6mmである。絶縁物14の厚さは約0.5mmである。
In the example shown in FIG. 2, the
なお、電着部15の形状は円形に限定されず、楕円形、矩形など他の形状でもよい。電着部15の形状は目的とする電着物の形状に合わせて種々の形状が採用される。
The shape of the electrodeposited
(電解製錬工程)
電解製錬工程では、マスキング工程でマスキングされたカソード1を用いて電解製錬を行い、電着物を得る。具体的には、電解液で満たされた電解槽3に、複数のカソード1と複数のアノード2とを交互に挿入し、通電することで電解を行う。例えば、ニッケルの電解採取の場合、アノード2としてアノードボックスを備えた不溶性電極を用いる。電解液として塩化ニッケル水溶液を用い、これを電解槽3に連続供給する。所定時間(例えば、2週間)の通電により、カソード1の電着部15に小塊状の電気ニッケルが電着する。
(Electrorefining process)
In the electrolytic refining step, electrolytic refining is performed using the
電着部15に電着する電着物は絶縁物14の厚さまで成長した後、母板11に対して垂直な方向と平行な方向との両方向に成長する。すなわち、電着物は電着部15の範囲を越えて、絶縁物14が塗布された領域にまで成長する。電着部15の形状が円形の場合、電着物は中央部が平らであり、周縁部が盛り上がったボタン形に成長する。
The electrodeposited material electrodeposited on the electrodeposited
電解製錬は電着物が目標とする寸法に成長する条件で操業される。具体的には、電着物が目標とする寸法に成長するように、電解液の組成、アノード−カソード間の電流値、通電時間などの操業条件が設定される。図3に示すように、例えば、電解製錬完了後の電着物16は、直径φ2が16〜19mm、厚さが約5mmのボタン形である。
Electrorefining is operated under the condition that the electrodeposited material grows to the target size. Specifically, operating conditions such as the composition of the electrolytic solution, the current value between the anode and the cathode, and the energization time are set so that the electrodeposited object grows to the target size. As shown in FIG. 3, for example,
電着物16の目標寸法は隣り合う電着物16同士が接触しないように設定される。例えば、電解製錬完了後の隣り合う電着物16の間の最短距離D2は2〜4mmに設定される。換言すれば、隣り合う電着物16の間の最短距離D2が上記設定値となるように、操業条件が設定される。
The target dimensions of the
なお、ニッケルに限定されず、コバルトなど他の金属の電着物を得てもよい。また、電解採取に限定されず電解精製でもよい。 The electrodeposition is not limited to nickel, and electrodepositions of other metals such as cobalt may be obtained. Further, the present invention is not limited to electrowinning, and may be electrorefining.
(剥取工程)
所定時間の通電の後、電解槽3からカソード1を抜き取る。剥取工程では、ハンマリングなどの方法によりカソード1に振動を与えて、カソード1に電着した電着物を剥ぎ取る。カソード1から剥ぎ取られた電着物は研磨、洗浄、乾燥を経て製品となる。
(Peeling process)
After energizing for a predetermined time, the
電着物が剥ぎ取られたカソード1は再び電解槽3に挿入され、電解製錬に供される。すなわち、カソード1は電解製錬工程と剥取工程とで繰り返し使用される。カソード1を繰り返し使用すると、カソード1に塗布された絶縁物14が劣化し、剥離する。そこで、絶縁物14を塗布し直すため、絶縁物14が劣化したカソード1は絶縁物除去工程に送られる。
The
(絶縁物除去工程)
絶縁物除去工程では、電解製錬工程で繰り返し使用された後のカソード1に対して、その母板11から絶縁物14を除去する処理を行なう。絶縁物14の除去は、例えば、ブラスト処理により行われる。絶縁物14が除去されたカソード1は後述の測定工程、交換工程を経てマスキング工程に供給される。カソード1は再びマスキングされ、電解製錬に供される。
(Insulation removal process)
In the insulator removing step, the
以上のような特殊形状電着物の製造方法では、製造された電着物の形状が目的の形状とならない形状不良が発生する場合がある。形状不良としては種々の不良があるが、その一つとして連結不良がある。連結不良とはカソード1上において隣り合う電着物同士が連結する不良を意味する。
In the method for manufacturing a specially shaped electrodeposite as described above, a shape defect may occur in which the shape of the manufactured electrodeposit is not the desired shape. There are various defects in shape, and one of them is a poor connection. The connection failure means a failure in which adjacent electrodeposites are connected to each other on the
本願発明者は、絶縁物14を除去した後の母板11の厚み差と、連結不良の発生率(連結不良率)との関係に着目し、試験を行った。試験は上述の製造方法(測定工程および交換工程を除く)において、つぎの条件で行った。
カソード母板の素材:ステンレス
母板の電解液浸漬部分の寸法:横830mm、縦1,090mm
新品時の母板の厚さ:5mm
絶縁物の厚さ:0.5mm
電着部の形状:直径15mmの円形
電着部の配置:母板の片面で約2,300個を千鳥状に配置
隣接する電着部の最短距離:6mm
電解製錬の操業条件は、電解製錬完了後の電着物の直径が17〜19mm、すなわち、電解製錬完了後の隣り合う電着物の間の最短距離が2〜4mmとなるように、設定されている。
The inventor of the present application focused on the relationship between the difference in thickness of the
Material of cathode base plate: Stainless steel Main plate dimensions of electrolytic solution immersion part: 830 mm wide, 1,090 mm long
Thickness of mother plate when new: 5 mm
Insulation thickness: 0.5 mm
Shape of electrodeposited part: Circular with a diameter of 15 mm Arrangement of electrodeposited part: Approximately 2,300 pieces are arranged in a staggered pattern on one side of the main plate. Shortest distance between adjacent electrodeposited parts: 6 mm
The operating conditions of the electrolytic smelting are set so that the diameter of the electrodeposition after the completion of the electrolytic smelting is 17 to 19 mm, that is, the shortest distance between adjacent electrodepositions after the completion of the electrolytic smelting is 2 to 4 mm. Has been done.
電解製錬の後に電解槽3から抜き取られたカソード1のうち20枚を選択し、それぞれについて連結不良率と、母板11の厚み差とを測定した。なお、選択されたカソード1の使用年数にはばらつき(0〜3年)がある。
Twenty of the
連結不良率は剥取工程で得られた電着物から下記数式(1)に基づき求めた。
r=wf/wg ・・・(1)
ここで、rは母板1枚あたりの連結不良率、wfは1枚の母板で生じた連結不良電着物の重量、wgは1枚の母板から得られた電着物の総重量である。
The connection failure rate was obtained from the electrodeposited material obtained in the stripping step based on the following mathematical formula (1).
r = w f / w g ... (1)
Here, r is the connection failure rate per mother plate, w f is the weight of the poorly connected electrodeposited material generated by one mother plate, and w g is the total weight of the electrodeposited material obtained from one mother plate. Is.
母板11の厚み差は、母板11の厚さの不均一さを意味し、母板11の最も厚い部分の厚さと最も薄い部分の厚さとの差で表される。母板11の厚み差の測定はつぎの手順で行った。絶縁物除去工程で絶縁物14を除去した後の母板11に対して、その左右両縁から内側に約50mmの位置であって、電解液浸漬部分の上端から下端に掛けて等間隔で7箇所の位置の厚さを、ダイヤルゲージで測定した。合計14箇所の測定値のうち最大値と最小値との差を「厚み差」とした。
The difference in thickness of the
その結果、図4に示すグラフを得た。図4のグラフより、母板11の厚み差と連結不良率との間には正の相関があることが分かる。得られた測定点を二次関数でフィッティングすることで、母板厚み差と連結不良率との関係式を得た。本願発明者はこの関係式を管理指標として、カソード1の交換時期を判断することで、連結不良率を目標値まで低減することの着想を得た。
As a result, the graph shown in FIG. 4 was obtained. From the graph of FIG. 4, it can be seen that there is a positive correlation between the thickness difference of the
(測定工程)
図1に戻り特殊形状電着物の製造方法を説明する。
絶縁物除去工程の後、絶縁物14を除去したカソード1を測定工程に送る。測定工程では母板11の厚み差を測定する。厚み差の測定方法は特に限定されないが、前述のごとく母板11の複数箇所の厚さを測定し、測定値の最大値と最小値との差を厚み差とすればよい。ここで、厚さの測定位置、その数は特に限定されない。また、膜圧測定装置など母板11の全体の厚さを測定できる装置を用いて厚み差を求めてもよい。
(Measurement process)
Returning to FIG. 1, a method for manufacturing a specially shaped electrodeposited object will be described.
After the insulating material removing step, the
(交換工程)
測定工程で求められた厚み差が閾値以内のカソード1は、そのままマスキング工程に供給され、繰り返し使用される。測定工程で求められた厚み差が閾値を超えた場合、そのカソード1を新規なものに交換してマスキング工程に供給する。
(Replacement process)
The
ここで、「閾値」は、前述のような手順で予め厚み差と連結不良率との関係を求めたうえで、目標とする連結不良率となる厚み差として設定される。ここでいう「連結不良率」とは特定の操業期間において得られる全電着物の連結不良率を意味し、下記数式(2)で定義される。
R=Wf/Wg ・・・(2)
ここで、Rは特定の操業期間において得られる全電着物の連結不良率、Wfは特定の操業期間において生じた全連結不良電着物の重量、Wgは特定の操業期間において得られた全電着物の総重量である。
Here, the "threshold value" is set as a thickness difference that is a target connection failure rate after obtaining the relationship between the thickness difference and the connection failure rate in advance by the procedure as described above. The "connection failure rate" here means the connection failure rate of all electrodeposited materials obtained during a specific operation period, and is defined by the following mathematical formula (2).
R = W f / W g ... (2)
Here, R is the poor connection rate of all electrodeposited materials obtained in a specific operating period, W f is the weight of all poorly connected electrodepositions generated in a specific operating period, and W g is all obtained in a specific operating period. The total weight of the electrodeposited material.
図4のグラフにおける測定点である母板1枚あたりの連結不良率rを、特定の操業期間において使用された全ての母板に対して求め、それらを平均すると、全電着物の連結不良率Rとなる。全電着物の連結不良率Rは図4のグラフにおいてフィッティングにより得られた関係式により得られる値とほぼ等しいと考えられる。すなわち、図4のグラフにおいてフィッティングにより得られた関係式により、全電着物の連結不良率Rを推定できる。 The connection failure rate r per mother plate, which is the measurement point in the graph of FIG. 4, was obtained for all the mother plates used in a specific operation period, and when they were averaged, the connection failure rate of all electrodeposits was obtained. It becomes R. It is considered that the connection failure rate R of all electrodeposited materials is substantially equal to the value obtained by the relational expression obtained by fitting in the graph of FIG. That is, the connection failure rate R of all electrodeposited objects can be estimated from the relational expression obtained by fitting in the graph of FIG.
例えば、図4に示す例では、連結不良率の目標値を1.6%とする場合、閾値を1.0mmに設定すればよい。連結不良率の目標値を0.9%とする場合、閾値を0.8mmに設定すればよい。なお、連結不良率の目標値を低く設定するほど、カソード1の使用期間が短くなり交換頻度が増す。そのため、連結不良率の目標値はカソード1の交換にかかるコストと、連結不良による損失とのバランスで設定することが好ましい。
For example, in the example shown in FIG. 4, when the target value of the connection failure rate is 1.6%, the threshold value may be set to 1.0 mm. When the target value of the connection failure rate is 0.9%, the threshold value may be set to 0.8 mm. The lower the target value of the connection failure rate is set, the shorter the period of use of the
厚み差と連結不良率との具体的関係は、電解製錬完了後の隣り合う電着物の間の最短距離D2の設定値に依存すると考えられる。連結不良は電着物が通常よりも大きく成長して隣の電着物と接触することにより生じるからである。したがって、前記設定値が2〜4mmの場合に、閾値を1.0mm以下とすれば、連結不良率を1.6%以下に抑えられる。また、閾値を0.8mm以下とすれば、連結不良率を0.9%以下に抑えられる。 The specific relationship between the thickness difference and the poor connection rate is considered to depend on the set value of the shortest distance D 2 between adjacent electrodeposition objects after the completion of electrolytic refining. This is because the poor connection is caused by the electrodeposition material growing larger than usual and coming into contact with the adjacent electrodeposition material. Therefore, when the set value is 2 to 4 mm and the threshold value is 1.0 mm or less, the connection failure rate can be suppressed to 1.6% or less. Further, if the threshold value is 0.8 mm or less, the connection failure rate can be suppressed to 0.9% or less.
なお、新規のカソード1であっても、母板11に若干の厚み差がある。したがって、閾値は少なくともこの初期の厚み差以上、例えば0.5mm以上とすることが好ましい。
Even with the
以上のように、母板11の厚み差を指標としてカソード1の交換時期を判断することで、連結不良が発生しやすい母板11を新規なものに交換できる。その結果、連結不良を低減できる。
As described above, by determining the replacement time of the
母板11の厚み差と連結不良率との間に図4に示すような関係がある理由は、定かではないが、本願発明者はつぎのように推測している。
母板11は使用期間の経過とともに薄くなっていく。母板11が薄くなる主な原因は絶縁物除去工程におけるブラスト処理であると考えられる。ブラスト処理はブラスト材を母板11に吹き付けることで行われる。ブラスト材が母板11に衝突することで母板11が摩耗し、薄くなる。
The reason why there is a relationship as shown in FIG. 4 between the thickness difference of the
The
通常、母板11の寸法は約1,000mm四方である。この母板11に100〜300mm幅でブラスト材を吹き付ける。母板11の全面にブラスト材を吹き付けるために、ブラスト材を噴出するノズルを母板11に対して往復させながらブラスト処理を行なう。この際、ブラスト材が重複して吹き付けられる領域とそうでない領域とが生じ、母板11の摩耗にムラが生じる。その結果、ブラスト処理を繰り返していくと、母板11の厚さにムラが生じる。すなわち、厚み差が生じる。
Normally, the size of the
図5に示すように、電解製錬では、電解槽3にカソード1とアノード2とが所定の隙間を空けて平行に挿入される。母板11が薄くなっていない新規なカソード1(図5における一点鎖線)の場合、カソード1とアノード2との距離L0(例えば、40〜50mm)は場所によらずほぼ均一である。電解製錬の操業条件は、この状態で、電解製錬完了後の隣り合う電着物の間の最短距離D2が設定値となるように設定されている。
As shown in FIG. 5, in electrolytic refining, the
繰り返し使用したカソード1(図5における実線)の表面に凹凸が生じているとする。この場合、カソード1の凸部とアノード2との距離L1は、カソード1の凹部とアノード2との距離L2に比べて短くなる。そうすると、カソード1の凸部とアノード2との間の電気抵抗は相対的に低くなり、電流密度が高くなる。逆に、カソード1の凹部とアノード2との間の電気抵抗は相対的に高くなり、電流密度が低くなる。その結果、カソード1の凸部では相対的に電着物の成長が速くなり、カソード1の凹部では相対的に電着物の成長が遅くなる。
It is assumed that the surface of the cathode 1 (solid line in FIG. 5) that has been used repeatedly has irregularities. In this case, the distance L 1 between the convex portion of the
このように、カソード1の凸部に電流が集中し、電着物が大きく成長する。電着物が大きくなりすぎて隣の電着物と接触すると、連結不良になる。母板11の表面の凹凸の程度は厚み差で表される。厚み差が大きくなるほど、上記の現象が生じやすくなる。そのため、母板11の厚み差と連結不良率との間に正の相関が生じる。
In this way, the current is concentrated on the convex portion of the
なお、新規なカソード1の場合、または、均一に薄くなったカソード1の場合は、カソード1とアノード2との距離が場所によらすほぼ均一であるので、電気抵抗も電流密度もほぼ均一である。そのため、電着物の成長速度にばらつきが生じず、連結不良が生じにくい。
In the case of a
つぎに、実施例を説明する。
以下に説明する実施例1、2および比較例1における共通の条件はつぎのとおりである。
カソード母板の素材:ステンレス
母板の電解液浸漬部分の寸法:横830mm、縦1,090mm
新品時の母板の厚さ:5mm
絶縁物の厚さ:0.5mm
電着部の形状:直径15mmの円形
電着部の配置:母板の片面で約2,300個を千鳥状に配置
隣接する電着部の最短距離:6mm
電解製錬工程の操業条件(電流値、通電時間など)は、電解製錬完了後の電着物の直径が17〜19mm、すなわち電解製錬完了後の隣り合う電着物の間の最短距離が2〜4mmとなるように、設定されている。
Next, an embodiment will be described.
The common conditions in Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 described below are as follows.
Material of cathode base plate: Stainless steel Main plate dimensions of electrolytic solution immersion part: 830 mm wide, 1,090 mm long
Thickness of mother plate when new: 5 mm
Insulation thickness: 0.5 mm
Shape of electrodeposited part: Circular with a diameter of 15 mm Arrangement of electrodeposited part: Approximately 2,300 pieces are arranged in a staggered pattern on one side of the main plate. Shortest distance between adjacent electrodeposited parts: 6 mm
The operating conditions (current value, energization time, etc.) of the electrolytic refining process are that the diameter of the electrodeposition after the completion of electrolytic refining is 17 to 19 mm, that is, the shortest distance between adjacent electrodepositions after completion of electrolytic refining is 2. It is set to be ~ 4 mm.
(実施例1)
図1に示す製造方法により特殊形状電気ニッケルを得る操業を行った。交換工程では閾値を1.0mmに設定した。
半年の操業期間で得られた全電着物から連結不良率Rを求めたところ、1.6%であった。
(Example 1)
An operation was carried out to obtain a specially shaped electric nickel by the manufacturing method shown in FIG. In the replacement step, the threshold was set to 1.0 mm.
When the connection failure rate R was calculated from all the electrodeposited materials obtained during the operation period of half a year, it was 1.6%.
(実施例2)
図1に示す製造方法により特殊形状電気ニッケルを得る操業を行った。交換工程では閾値を0.8mmに設定した。
半年の操業期間で得られた全電着物から連結不良率Rを求めたところ、0.9%であった。
(Example 2)
An operation was carried out to obtain a specially shaped electric nickel by the manufacturing method shown in FIG. In the replacement process, the threshold was set to 0.8 mm.
When the connection failure rate R was calculated from all the electrodeposited materials obtained during the operation period of half a year, it was 0.9%.
(比較例1)
測定工程および交換工程を除き、図1に示す製造方法と同様の方法により特殊形状電気ニッケルを得る操業を行った。この際、カソード1は使用年数が3年に達したものを新しいものに交換した。
半年の操業期間で得られた全電着物から連結不良率Rを求めたところ、3.0%であった。
(Comparative Example 1)
An operation was carried out to obtain specially shaped nickel by the same method as the manufacturing method shown in FIG. 1, except for the measurement step and the replacement step. At this time, the
When the connection failure rate R was calculated from all the electrodeposited materials obtained during the operation period of half a year, it was 3.0%.
以上より、母板11の厚み差を指標としてカソード1の交換時期を判断すれば、連結不良率Rを低減できることが確認された。
From the above, it was confirmed that the connection failure rate R can be reduced by determining the replacement time of the
1 カソード
11 母板
12 ビーム
13 リボン
14 絶縁物
15 電着部
16 電着物
2 アノード
3 電解槽
1
Claims (5)
マスキングされた前記カソードを用いて電解製錬を行い、電着物を得る電解製錬工程と、
前記電解製錬工程で使用された後の前記カソードの前記母板から前記絶縁物を除去する絶縁物除去工程と、
前記絶縁物除去工程の後、前記母板の厚み差を測定する測定工程と、
前記厚み差が閾値を超えた場合に、前記カソードを新規なものに交換して前記マスキング工程に供給する交換工程と、を備える
ことを特徴とする特殊形状電着物の製造方法。 A masking process in which the surface of the mother plate constituting the cathode is masked with an insulating material while leaving a plurality of electrodeposited portions having a predetermined shape.
The electrolytic refining process of obtaining an electrodeposite by performing electrolytic refining using the masked cathode, and
An insulator removing step of removing the insulator from the master plate of the cathode after being used in the electrolytic refining step.
After the insulation removal step, a measurement step of measuring the thickness difference of the base plate and a measurement step
A method for producing a specially shaped electrodeposited product, comprising: a replacement step of replacing the cathode with a new one and supplying the cathode to the masking step when the thickness difference exceeds a threshold value.
ことを特徴とする請求項1記載の特殊形状電着物の製造方法。 The specially shaped electrodeposited material according to claim 1, wherein in the measuring step, the thicknesses of a plurality of locations of the base plate are measured, and the difference between the maximum value and the minimum value of the measured values is defined as the thickness difference. Production method.
ことを特徴とする請求項1記載の特殊形状電着物の製造方法。 The method for manufacturing a specially shaped electrodeposited object according to claim 1, wherein in the measuring step, the thickness difference is measured using an apparatus capable of measuring the total thickness of the mother plate.
ことを特徴とする請求項1記載の特殊形状電着物の製造方法。 The method for manufacturing a specially shaped electrodeposited object according to claim 1, wherein the threshold value is set as a thickness difference that is a target connection failure rate by obtaining a relationship between the thickness difference and the connection failure rate in advance.
前記閾値が0.5mm以上、1mm以下である
ことを特徴とする請求項1記載の特殊形状電着物の製造方法。 The set value of the shortest distance between the adjacent electrodeposited objects after the completion of electrolytic refining is 2 mm or more and 4 mm or less.
The method for producing a specially shaped electrodeposited object according to claim 1, wherein the threshold value is 0.5 mm or more and 1 mm or less.
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