JPH04103798A - 白金クラッドチタン電極材の製造方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ニッケルメッキ、クロムメツキ、金メツキな
どの金属メツキの陽極に使用される白金ある。

〔従来の技術〕

電極には溶性電極と不溶性電極がある。溶性電極は、使
用とともに溶損するので電極の取替え頻度が多い。これ
に対し不溶性電極は、取替え頻度が少なく、且つメツキ
液中への金属イオンの溶出が皆無であることから、メツ
キの操業管理が容易であるとともに、メツキ品質が安定
する長所がある。この不溶性電極として広く使用されて
いる材料は白金および白金属酸化物であり、白金の場合
は、耐食性材料のチタンを基材として、白金をメツキ処
理したもの、白金箔を電気抵抗溶接したもの等が、また
白金属酸化物の場合は、白金属酸化物を熱分解焼成した
もの等が知られている〔発明が解決しようとするｆｆ１
題） ところで、上述した白金および白金属酸化物よりなる不
溶性電極は、それぞれ下記の如き技術課題を有している
。

白金をメツキ処理したものはチタンとの結合が弱く、メ
ツキ層がポーラスでもあり、白金の対剥離に対して信転
性が得られていない状況ムこある。

白金箔を電気抵抗溶接したものは、全面を均一に溶接施
工することが困難であり、金属結合しない部位が残存し
、その部位に電解液が浸入すると剥離を促進する場合が
ある。

白金属酸化物を熱分解焼成したものは、被メツキ物の表
面処理として、逆電流を負荷すると白金属酸化物が分解
する傾向があり、使用範囲が制限される。

一方、本発明者は、先に出願した特願昭６１−１６１７
２３号（特開昭６３−１６０８８号公報参照）において
、銅をチタンで被覆し、このチタンを白金で被覆した積
Ｎ複合材からなり、且つそれぞれの界面は金属結合状態
である電極を掃案し、この電極の製法の一例として熱間
静水圧押出し法を採用した例を述べた。このようにして
製造された上記構成の電極は、白金がチタンに強固に均
一に結合しており剥離する心配は無いが、白金がチタン
の全面に被覆されており、電極がメツキの陽極として使
用されるため反陰極側（被メツキ物の反対側）の白金が
無駄となっている。

本発明は、上記の事情に基づいてなされたものであって
、その目的は、チタンと白金の界面において金属結合が
得られる熱間静水圧押出し法を利用して、チタンを基材
とし、その片面のみに白金が金属結合状態でクラッドさ
れた白金クラッドチタン電極材の製造方法を提供するこ
とである。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明に係わる白金クラッ
ドチタン電極材の製造方法は、チタン管の外周に白金を
積層しその四周面を銅で被覆してホロービレットに形成
するとともに、このホロービレットを、内周面に一対の
対向突起部を有する押出しダイスを使用して熱間静水圧
押出しにより１８０°対称位置に長手方向の薄肉部を有
する押出し素管に加工した後、この押出し素管を、圧延
もしくはプレス加工により薄肉部を側方にして偏平に加
工するとともに、その両側を機械加工により切断して素
板に加工し、この素板の一ヒ下に積層されている銅を酸
により脱銅処理してなるものである。

以下、本発明について詳細に説明する。

チタン基材の片面に白金をクラッドする方法として、押
出しビレットの半周部のみに白金を挿入して押出す方法
を検討したが、押出し時は外皮材で覆って加工するので
、白金の幅の位置確認が煩雑であり、且つ、押出し材に
捩じりが発生することがあり、片面のみにクラッドする
方法としては不適当と断念した。

次に、チタン基材の外周全面に白金がクランドされた管
材を押出し加工により得、この管材を長手方向に半割加
工しさらに偏平加工して板状にすることを試みた。この
方法は、押出しによる管材の真円度・真直性が影響し上
下均等な半割ができず、このため、偏平加工後の板材の
幅が不均一となり、また切断後の偏平加工が煩雑である
という問題のあることを知った。また、白金がクラッド
された押出し管材を半割加工せずに偏平加工を行い、偏
平加工後の材料の幅方向両側端部を長手方向に切除して
板状にすることも試みた。この方法は、偏平加工時に幅
方向両側端部の外面にヘアクラックが発生し、幅方向両
側端部の長手方向の切除代が多くなるという問題のある
ことを知った。

このような試行錯誤と創意工夫により、半割位置を押出
しダイス通過時にマークするとともに、偏平加工時に幅
方向両側端部に付加される歪み範囲を狭く限定する目的
で、ダイスの内周面に突起部を設けることを見出し、本
発明を完成したものである。

〔実　施　例〕

第１図は、本発明に係わる熱間静水圧押出しプレス用の
ダイスを示す。（１）はダイスであって、ビレット（図
示せず）に接する内周面のアプローチ部（２）からベア
リング部（３）にわたって、対向する一対の突起部（４
）が形成されている。突起部（４）は、この例では頂角
６０”　Ｘ高さ３Ｉに形成した。

第２０は、本発明に係わるビレットであって、（５）は
外径１４３ＩＩＩＩ１１×内径１３６ｍａ＋の銅管、（
６）は外径１３４ＩＩＩＩｍ×内径６ｈｍのチタンの円
筒、（７）は外径６７．８ｍｍ×内径５１１ＩＩＩＩの
銅管、（８）は板厚０．０５ＩＩＩｍＸ輻４２７＋＋＋
ｉ　Ｘ長さ４００１の白金板を示し、これらの材料を、
外周面に白金板（８）を巻き付けたチタン円筒（６）を
銅管（５）の内部に、鋼管（７）をチタン円筒（６）の
内部にそれぞれ装入して同心状に組合せ、その前後にド
ーナノツ状の銅ブロック（９）、　Ｏｎ）を配し、これ
ら銅ブロック（９）、　Ｇｏ）と銅管（５）、　（７）
との接合部を電子ビーム溶接して、チタン円筒（６）と
白金板（８）が１０−’ｔｏｒｒ程疫の真空雰囲気下に
保持されたビレットを製造した。

上記ダイスとビレットを用い、次の要領で白金タラノド
チタン電極材を製造した。

先ず、ビレットを７００〜８００“Ｃに加熱し、このビ
レットを、上記ダイスを装備した熱間静水圧プレスを使
用して、第３回に示ずような外径６０ｍｍ　Ｘ内径５０
１の管体（ＩＩ）に押出した。図中、面はダイス（１）
に形成した突起部（４）による溝を示す。

次いで、上記管体（１１）を、溝０りを左右にして上下
に圧延ロールを有する圧延機により厚さ１１ｍｍまで圧
延し、第４図に示すような偏平化材０９に加工した。こ
の圧延において、厚さが１５畦程度に力■工された時点
で満０２）の底部近傍にクラックの発生が認められたが
、そのまま厚さ１１ｍｍまで圧延した。この後、偏平化
材０渇の両側部を機械加工により切断し上下二枚の素板
に分離した。各々の素板はうねりが残存しているので、
さらに圧延し、板厚４．５ｍｍの平坦な板に成形した。

次いで、上記板厚４．５ｎ＋ｌＢの平板を、硝酸に浸漬
して表面に被覆されている銅を除去し、硝塩酸で仕上げ
酸洗して、寸法が厚さ３．５ｍｍＸ幅８６門×長さ７０
００ｍｍの二枚の白金クラ、トチタン電極材を得た。

得られた電極材の断面における金属組織を調査した結果
、白金とチタンの接合は金属結合されていた。また白金
のクラッド厚さは約０．００８５ｍｍであった。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明に係わる白金フラノ１′チタン
電極材の製造方法によれば、熱間押出し法を利用して、
白金が片面のみにクラッドされた広幅な白金タララドチ
タン電極材が、歩留りよく、生産性よく製造できるとと
もに、熱間押出し法を利用しているので、白金とチタン
の接合面が強固に金属結合された白金クラッドチタン電
極材が得られる。またこのように白金とチタンの接合面
が強固に金属結合しているので、二次加工が可能であり
、電極として電極表面を広くするために、圧延で凹凸を
付加する加工ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係わる熱間静水圧押出しプレス用の
ダイスの説明図、第２図は、本発明に係わるビレットの
説明図、第３図は、押出された管体の説明図、第４図は
、圧延により偏平化された材料の説明図である。 １　ダイス　　　　　　４　突起部 ５．７銅管　　　　　　　６　チタン円筒８　白金板　
　　　　　１１　　押出し管１２　　溝　　　　　　　
　１３　偏平比相特許出願人　株式会社神戸製鋼所

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）チタン管の外周に白金を積層しその四周面を銅で
   被覆してホロービレットに形成するとともに、このホロ
   ービレットを、内周面に一対の対向突起部を有する押出
   しダイスを使用して熱間静水圧押出しにより１８０°対
   称位置に長手方向の薄肉部を有する押出し素管に加工し
   た後、この押出し素管を、圧延もしくはプレス加工によ
   り薄肉部を側方にして偏平に加工するとともに、その両
   側を機械加工により切断して素板に加工し、この素板の
   上下に積層されている銅を酸により脱銅処理してなるこ
   とを特徴とする白金クラッドチタン電極材の製造方法。