JPH0730479B2

JPH0730479B2 - 溶融塩電解連続メツキ装置

Info

Publication number: JPH0730479B2
Application number: JP62014092A
Authority: JP
Inventors: 元島崎; 俊夫田口; 謙一柳; 順吉米田; 淳一内田; 寛孝中林
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd; Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd; Nippon Steel Corp
Priority date: 1987-01-26
Filing date: 1987-01-26
Publication date: 1995-04-05
Anticipated expiration: 2010-04-05
Also published as: JPS63183194A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はメツキ浴液に溶融塩を用いた鋼帯の連続電解メ
ツキ装置に関する。

〔従来の技術〕

現在工業的に用いられる電気めつきはほとんどが水溶液
からの電折である。一方、水溶液から電折可能な金属は
約30種類であり、また実用化されているものは十数種類
にすぎない。従つて他は非水溶液を用いるか溶融塩浴を
用いねばならない。溶融塩を用いる場合、ほとんど全て
の金属の電折が可能であるが、一般に電着状態が悪く樹
技状あるいは粉末状の電折となるために密着性は良くな
い。このため平滑電着を目的とする電気めつきとしての
利用は困難であるとされ、さらに操作の容易でない点も
あつて今日まで工業化されたものはほとんどない。

メツキ浴液に溶融塩を用いて鋼帯表面に連続的にメツキ
処理を施す連続電解メツキ装置としては、メツキ浴液と
して溶融塩を充満したメツキ槽の中に浸漬したロールお
よび液面上方に設けたコンダクタロールによつて鋼帯を
案内走行させ、メツキ浴液内で前記鋼帯に対面して懸吊
させた電極を陽極、かつ鋼帯を陰極として、両電極に直
流電流を通電することにより鋼帯表面にメツキを行う装
置が、水溶液を用いた従来の電気メツキ設備の技術の延
長として容易に考えられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、この容易に考えられる溶融塩電解連続メ
ツキ装置は鋼帯をメツキ浴液に浸漬することを前提とし
ているため、次のような種々の問題点がある。

（１）何らかのトラブルによつてライン停止し、かつメ
ツキ槽中のメツキ浴液を抜く必要があるとき、多量の液
が充満されているため液を抜き取るのに長時間を要す
る。

（２）両電極に通電する場合、走行する鋼帯に対しては
メツキ浴液上方のコンダクタロールを媒介して行なつて
おり、メツキ浴液中のデフレクタロールは絶縁体を使わ
なければならないため、通電媒介に使えない。したがつ
て鋼帯の電気抵抗が大きく高電圧、高電力を要し省エネ
ルギ上好ましくない。また、一方向からの通電となりコ
ンダクタロールから遠ざかるに従つて電位が低下するた
めに電極を平行配置することでは均一な電流密度は得ら
れず、電極を傾斜配置する必要が生じることもある。

（３）デフレクタロールがメツキ浴液内に浸漬されてい
るため、軸受部への液浸入、外部への液もれ防止が重要
になつて来る。したがつて高温、腐蝕性の溶融塩を扱う
軸シール部はそのシール性、耐熱耐蝕性、強度の面で苛
酷な条件に耐える材質、形状のものを使う必要がある。

（４）メツキ浴液は塩の加熱、溶融ジュール熱発生、有
害成分の副生蓄積、有用成分の消耗不足等に対応して、
加熱、冷却、精製浄化、補給等が必要である。これらは
同一メツキ槽で行なうような構造にしようとすれば槽が
複雑となり、そのためにトラブルの発生頻度が増すこと
になる。メツキ槽内にメツキ浴液が充満されているので
循環等によつて積極的攪拌がなされないと、電極間のメ
ツキ帯域のメツキ浴液の温度、組成を適正値に保持する
ことが困難となり、良質のメツキ膜が安定して得られな
いと言う問題がある。

（５）電極部を浸漬するために多量のメツキ浴液が必要
であるが、取扱いが難しく有害でもある溶融塩の量はな
るべく少くしたい。

〔発明の目的〕

本発明は溶融塩電解連続メツキ装置として、上述した問
題点を解消しうる同装置を提供しようとするものであ
る。

〔問題点を解決するための手段〕本発明は、メッキ槽内に、一対の陽極板の間に側板を挟
んで形成されたメッキ浴液流路を垂直に配置し、前記陽
極板の間を上下に鋼帯を走行させるコンダクタロールを
前記流路の上下に配置し、かつ、前記コンダクタロール
を介して前記鋼帯に通電して前記鋼帯表面にメッキ処理
を施す溶融塩電解連続メッキ装置において、前記流路の
下端部に前記陽極板に沿って延びる上向きのメッキ浴液
噴射用ノズルを設け、前記流路内にメッキ浴液の上昇流
を形成して前記流路の上端部より流溢するメッキ浴液を
貯留するためのストレージタンクをメッキ槽底部に接続
し、前記貯留されたメッキ浴液を適温に制御するための
加熱・冷却手段を付設し、前記温度制御されたメッキ浴
液を前記メッキ浴液噴射用ノズルに循環するラインを設
けたことを特徴とする鋼帯の溶融塩電解連続メッキ装置
である。

〔作用〕

スターアツプ時はストレージタンクで所定の温度、組成
の溶融塩をつくり、ポンプにより非浸漬式陽極をそなえ
たメツキ帯域、メツキ槽底、ストレージタンクと循環さ
せながら少いメツキ浴液で定常状態でもつて行く。

定常状態においては、電極へ通電することにより鋼帯表
面はメツキ処理を施すが、途中液の消耗、劣化（必要成
分の減少、老廃分の副生の蓄積）ジユール熱による液温
の上昇等に応じて、ストレージタンクにおいて不足量、
成分の補給、老廃分の抽出、除去等の調整を行ないなが
ら運転する。

緊急、通常の運転停止時には、ポンプを止めメツキ帯域
はもちろん、メツキ槽中のメツキ浴液を自然流下させす
べてストレージタンクに移す。

〔実施例〕

本発明の一実施態様例を第１図によつて説明する。第１
図において１は鋼帯、２はメツキ槽、３はコンダクタロ
ール、４は鋼帯１に対面するように懸吊された非浸漬形
陽極、５は鋼帯１、陽極４をそなえたメツキ帯域、６は
メツキ帯域５へメツキ浴液を直接噴射供給するノズル、
７はメツキ浴液排出口８はメツキ槽２の下方に配置され
たストレージタンク、９は排出口７とストレージタンク
８との間のメツキ溶液の流れを遮断するバルブ、10は循
環ライン11によりメツキ溶液をノズル６、メツキ帯域口
５、液排出口７ストレージタンク８と循環させるポン
プ、12はストレージタンク８に設置されたヒータであ
る。

また、13はストレーナ14、クーラ15、ストレージタンク
８を結ぶ循環ライン16によりメツキ浴液を循環するポン
プ、17,18は循環ライン11,18にそれぞれ設けられたバル
ブである。

鋼帯１は上方コンダクタロール３に案内されて、メツキ
槽２に入り、下降、メツキ槽２下部のコンダクタロール
３により反転上昇、メツキ槽２外に出る。鋼帯１と対面
して懸吊された１対の陽極４とノズル６に囲まれたメツ
キ帯域５に対して、ストレージタンク８内で適正成分、
適温に調整された溶融塩メツキ溶液はポンプ10により、
バルブ9,17が開いた状態の循環ライン11を通つて供給さ
れる。メツキ帯域５ではメツキ浴液が充満し、各コンダ
クタロール３、陽極４を直流電源（図示せず）の陰極、
陽極に接続すれば、回路に電流が流れ鋼帯２は電気量に
応じてメツキされる。

メツキ帯域５へ供給されたメツキ浴液は詳細には図示さ
れていないが、メツキ帯域５側面には適当な側板が鋼帯
２をはさむ両陽極をつなぐように設けられており、かつ
底面はノズル６によつて液もれ最小限に囲まれており、
その大部分はメツキ帯域５下から上へ流れ、溢れてメツ
キ槽２の底へ流下する。

流下したメツキ浴液はバルブ９が開かれているため、ス
トレージタンクに流下し溜まるが、再びポンプ10により
メツキ帯域５へ送られる。メツキ浴液量の循環量はメツ
キ帯域５にメツキ浴液および鋼帯２に発生するジユール
熱を除去し適温に保つこと、鋼帯２の表面にメツキされ
るべき金属のイオンを補給せしめることを主目的として
十分な量、流速を与える値に設定する必要がある。

更に第１図では循環ライン11により分岐して、分岐ライ
ン16および熱除去のためにクーラ15が設けられている。
また液中にスラツジが蓄積するのでその除去のためにス
トレーナ14も設けられている。その他、メツキ浴液の消
耗劣化に対してはストレージタンク８へ不足量、不足成
分を補給することにしてある。また老廃分の抽出もこの
ストレージタンク８より抜出管パルブ19を開いて行な
う。スタートアツプ時は塩をストレージタンク８へ装
填、ヒータ12により溶融、所定温度に加熱し、メツキ浴
液を調整するようになつている。

〔発明の効果〕

本発明によれば、溶融塩をメツキ浴液として用いる鋼帯
の連続メツキ処理の場合でも、（１）何らかのトラブルによつてライン停止し、原因調
査、修理を行なうに当つてポンプ10を停止し、図示され
ない機構でノズル６を下方に下げるか、陽極４下部と鋼
帯１の隙間からの洩れによりメツキ帯５に充満したメツ
キ浴液を下方へすべて流下させ、メツキ槽排出口７より
ストレージタンク８へ流下させ、メツキ槽２より短時間
に抜き取ることが可能である。

（２）メツキ槽８下部に配置されたコンダクタロール３
より鋼帯１へ通電できるため、電気抵抗が減少、電圧、
電力を低減することができる。もちろんその分無駄な発
熱も減少する。

（３）メツキ槽８下部に配置されたコンダクタロール３
がメツキ浴液に浸漬されることがないのでその軸受部へ
の液侵入、外部への液もれを防止するための軸シールの
負担が大幅に軽減される。

（４）塩の加熱、溶融あるいは除熱を液成分の調整メツ
キ槽２内で行なわずストレージタンク８を含む循環ライ
ン11,16で行なうようにしたため、メツキ槽２の構造が単純化され、槽２の構造が複雑
であるため発生していたトラブルは大半解消する。

メツキ帯域５への適温の適正成分のメツキ浴液が安
定供給されるので、メツキ状態が安定する。

なお、ストレージタンク８を含む循環ライン11,16をも
たない非浸形陽極とメツキ溶液として溶融塩を用いる連
続電解メツキ装置について触れると、上記１〜３の効果
は発揮されるが、４についてはメツキ浴液として水溶液
を用いるものと比べて、メツキ浴液の熱容量が小さいこ
と、メツキにかかわるイオン濃度が高いこと、電流密度
が高く、メツキ温度が大であること等から、均一なメツ
キ処理を行なう上に液温、液組成の安定に対する要求は
格段に厳しく、バツフアとしてのストレージタンク８を
含む循環ライン11,16によらず、上記要求を満足するこ
は困難である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明溶融塩電解メツキ装置の一実施態様例を
説明するための図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者柳謙一広島県広島市西区観音新町４丁目６番22号三菱重工業株式会社広島製作所内 (72)発明者米田順吉広島県広島市西区観音新町４丁目６番22号三菱重工業株式会社広島製作所内 (72)発明者内田淳一兵庫県尼崎市西長洲本通１丁目３番地住友金属工業株式会社総合技術研究所内 (72)発明者中林寛孝大阪府大阪市東区北浜５丁目15番地住友金属工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】メッキ槽内に、一対の陽極板の間に側板を
挟んで形成されたメッキ浴液流路を垂直に配置し、前記
陽極板の間を上下に鋼帯を走行させるコンダクタロール
を前記流路の上下に配置し、かつ、前記コンダクタロー
ルを介して前記鋼帯に通電して前記鋼帯表面にメッキ処
理を施す溶融塩電解連続メッキ装置において、前記流路
の下端部に前記陽極板に沿って延びる上向きのメッキ浴
液噴射用ノズルを設け、前記流路内にメッキ浴液の上昇
流を形成して前記流路の上端部より流溢するメッキ浴液
を貯留するためのストレージタンクをメッキ槽底部に接
続し、前記貯留されたメッキ浴液を適温に制御するため
の加熱・冷却手段を付設し、前記温度制御されたメッキ
浴液を前記メッキ浴液噴射用ノズルに循環するラインを
設けたことを特徴とする鋼帯の溶融塩電解連続メッキ装
置。