JPH02264000A - 電解式金属表面処理装置用電極の被覆材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業との利用分野〉 本発明は、金属殊にステンレス鋼の溶接、溶断焼は取り
、錆や各種汚れ取りなどの所謂脱スケール処理や、また
当該金属表面の鏡面研磨処理など種ノ（の金属表面処理
に用いられる所謂、電解式金属表面処理装置における摺
動式の電極を被覆するための被覆材に関する。

〈従来の技術〉 ＝一般に電解式金属表面処理装置とは、直流電源と、被
処理金属材表面に近接して対設する′電極と、該電極と
）二足被処理金属材表面との間に介在せしめる中性もし
くは酸性の電解液とを−Ｌ要構成要素としており、［−
記電極を電源の負極に、被処理金属材を陽極に夫々接続
し通電することによって両者間に電解作用を生起せしめ
、この際、該被処理金属材表面は電解時の発生期の強酸
によって所謂陽極溶解作用を受けることとなり、所９］
の表面処理、例えば、溶接、溶断時の焼は取りや、付着
した各種の汚れの清浄処理、または電解研磨による鏡面
仕上げ処理などを施工するものである。

本発明はこの種の装置において、ヒ記′、π極を滞水さ
せつつ電解処理を行うようにした局部的表面処理を簡易
に施工し得る可搬式の当該装置を対象とするものである
が、従来この電極の被覆材としての材質は、例えば、綿
、麻、羊毛などの天然ｍ維や、アクリル、ポリエステル
、ナイロン、テトロン、キュプラ等々の化学繊維、もし
くはガラスや石英などの無ａ繊維か、この用途に試用あ
るいは実用されてきた。

〈発明か解決しようとする課題〉 しかしながら、叙トの公知の電極被覆材はいずれも極く
短時間の使用によって、炭化焼損、材質劣化、又は物理
的強度の低下を招来して、筒中に破損し、比較的長時間
の使用に酎えＶ；るものかなかった。

この点について更に詳述すると、′電解施工時、上記電
極と被処理金属材との間には゛−ｆｔ流密度にして数ア
ンペアの′電流か筺れ、このため′電解区域は相当高温
に加熱されるため、電極の被覆材はこの高熱にさらされ
、併せて電解時に生ずる発生期の強酸によって材質か侵
され、炭化焼損や溶融等のｈ述の欠陥か発生する。この
ため該被覆材の基本的性質としては、まず耐熱性と耐薬
品性に富むことか要求される。更にこの２つの特性に加
えて不可欠の重要な性質は物理的な強度、殊に耐摩耗性
か要求される。即ち被処理金１ぶ材の処理部分は、必ず
しも′＋滑而面は限らず、むしろ溶破部や溶断部なとス
パッター〇付ｎなどもあるざらざらの荒れた肌の処理要
求か多いと考えられる。斯かる荒れた肌の面−Ｌを電極
と共に摺動され゛にれとの摩擦作用を直接受けるこの種
被覆材としては物理的強度に乏しいものでは実用に酎え
ない。従ってガラス繊維布や石英＃ａ雄布の如く、それ
自体は１ｌｌ）１８性、耐薬品性に富む優れた材質では
あるか電極に巻き付けてＩ−記の如く荒れ肌の被処理金
属材表面の摺動摩擦運動を行う際、これら織布の各繊維
か荒れ肌との接触によって切断するのみならず、ａ布に
含浸されていると思われるバインターか鳩と桑品とによ
り酸化変質して短時間に川に１χたなくなる欠’（７（
かあるなと、巾に静的な条件のもとての４耐熱性と耐薬
品性の＝ユっの観点からのみて被覆材の耐用性を検討す
るのでは不充分であって、前記動的な条件を考慮に入れ
た耐用性を比較検１τ・１する必要かあるか、現状これ
らの条件をパランス良くＪ１備才る被覆材料は見当たら
ず、ＩＦむを得す電解施工に当っては頻繁に電極被覆材
の取り替えを行っている現状てあり、殊に熱的にも化学
的にも過酷な条件を強いられる゛＋ｌｔ解鏡面研磨処理
を行う電解被覆材として実用に供し得る々ｆ適な材料は
皆無といっても過ＺＩではない。

く課題を解決するための手段） 未発１５１は前述の現状に鑑みて、鋭へ各種繊維を前記
の観点、即ち耐熱性、耐薬品性、物理的強度をＩ４−比
較ダ１［１とし、併せて電解液の吸水性、潜水性などを
も考慮し、調査の結果、電極の被覆材としてポリアミド
系合成ｌａＭ１に属する芳香族パラ系のポリアミド系合
成布か最適であることを確認し、この種電極の被覆材と
して適用することとした。

く作　川） 本繊維の基本的性能　（第１表） この虜誰の破断強度は実用有機繊維の中ても最−’；’
、の木べＣにあり、また木繊維は緻密な構成を有するた
め他の高強力繊維に比較して摩耗、屈曲、伸長に対し優
れた耐疲労性を示す。

更に、この繊維の熱安定性は晶く、加熱時の弓張強瓜、
引・１弾性率は２５０°Ｃ″Ｃも常温のに分以りの性能
を右し、＃熱性も高く、例えば２００°Ｃの加熱空気中
てＩ　１１１１　Ｃ１時間放置した後ても７５％の強度
を保持する。また短時間ては約５０（１°Ｃまて耐える
ことかできる。

一方、化学的性質としては、有機溶剤はもちろん、酸・
アルカリ及び酸化・還元剤に対して高い抵抗性を示し、
１例を示すと液温９５°Ｃ１４０％の硫酸溶液中に　１
００時間浸漬してもその強力保持率の低ドは約１（１％
未満に１１−まるなと極めて１耐薬品性に優れている。

以１−の諸性能から、本繊維の用途は、ゴム補強材、一
般産業資材、防護衣、石綿代科、セメント補強材やプラ
ス千つク補強材など多岐に亘っている。しかしながら現
在まて１本発明の対象とする電解式金属表面処理装置用
電極の被覆材への適用はもちろん、その他電気化学分野
での適用は考えられておらず、本発明が最初の適用例で
、極めて好適なことを見出し、これに基づいて提案する
ものである。

〈実施例〉 第１実施例 Ｓ　＋１３３０４ステンレス鋼薄板（厚さ　’１ｍ５）
の鏡面電解研磨処理を対象に、電解被覆材の耐用性につ
いてテストを実施した。電解条件としては、直流゛重圧
１５ｖ、電流密度２及至５Ａ／ｃ１２、電解液は通常の
ｌＯ％過１ｔ！素酸を主剤とする酸性電解研磨液を使用
し、また、゛電極被覆材として、ナイロン不織布、ガラ
ス繊維布、芳香族パラ系ポリアミド繊維！ｌを使用し、
電極を夫々被覆して上記電解液を金髪させたうえ、被処
理スチレンレス鋼板りを緩やかに摺動しつつ通電し電解
研磨を実施した。その結果、ナイロン不織布は通電後約
１分にしてｍ維かｙに化して破損し、ガラスｍ維布は通
電後約３分経過した時点で、＃！＆維バインダが炭化固
化し布目体か破損した。これに対し、［−記）′Ｊ香族
パラ系ポリアミド繊維布は通電後３０分経過するも殆ん
ど材質の変化は認められず、このためテストな中止した
か耐用の極限時間は相当長時間に及ぶものと推定される
。尚後者の鏡面研磨仕トリ状況も極めて良好であった。

：ｊＳ２実施例 ステンし・ス鋼（ＳＵＳ’３０４）薄板（厚さ２ｆｆｉ
１）のＭ！Ｇ溶接個所に生じたスケールを対象に、電解
脱スケール時の電極被覆材の耐用性についてテストを実
施した。電解条件は、直流１ｓｖ、７１ｉ、流密度０．
５及至ＩＡ／ｃｍ２．電解液は１０％ｌ１ａ２Ｓｏ４、
を使用し、　・力電極被覆材としては、綿布、ナイロン
不織布、芳香族パラ系ポリアミド繊維布を夫々使用し、
その耐用性につき比較検討した。本テストに使用したＬ
肥液処理材の溶接個所のビート面は凹凸に富む粗面で、
その周辺はスバウターの付７１を伴うかなり強い溶接焼
けを生しているものである。この溶接焼は取り、脱スケ
ールにちっては、電解時ｔｆｔ極をこの粗面１−て摺動
させつつ往復する施工を行う。

さて、斯かる処理作業を行ったところ、綿布、ナイロン
不織布とも約５分程度て破損したか、芳香族パラ系のポ
リアミド繊維布は５（）分経過後においても、然程の損
傷は見受けられず　光分子ｉ４後の連続使用に耐えられ
る状態と認められた。尚、上記綿布及びナイロン不織布
の損傷の状況を見るに、被処理面との摩擦による機械的
な摩耗や切断か丁たる原因と見受けられ、耐熱性及び耐
薬品性については充分実１１に酎え得る材質と認められ
るか、機械的強度の面て難かあり、被処理金属の表面か
粗い場合は’Ｉｆ命かこれに比例して短くなる。

これに対し、芳香族パラ系のポリアミド繊維布は、電解
時における＃熱性、耐薬品性はもちろんのこと機械的強
度にも格段に他のＭｌｌｍに比し優れていることか判明
し、この種電極の被覆材として極めて優秀であることを
確認した。

〈発明の効果〉 上記の説明のとおり、電極の被覆材として芳香族パラ系
のポリアミド繊維布を使用することにより、従来の如き
頻繁、憤雑な被勾材の取りｆ＋え作業を改りし、長持間
安定して、脱スケール処理あるいは電解研磨処理等のス
テンレス鋼等金属の表面処理を実現し得て、この種処理
業務の施工Ｊ二↓Ｉ；た有益である。

１誇出願人 株式会社ケミカル山本

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、電解液を含浸させた潜水性の被覆材で覆われた電極
   と、これに対設した被処理金属材との間に通電して電解
   作用を生じさせ、該金属材表面の脱スケール、電解研磨
   などの表面処理を行う電解式金属表面処理装置において
   、上記電極の被覆材として、ポリアミド系合成繊維に属
   する芳香族パラ系のポリアミド繊維布を使用したことを
   特徴とする電解式金属表面処理装置用電極の被覆材。