JPS5873786A - 電解鉄箔の製造法 - Google Patents

電解鉄箔の製造法

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JPS5873786A
JPS5873786A JP56170723A JP17072381A JPS5873786A JP S5873786 A JPS5873786 A JP S5873786A JP 56170723 A JP56170723 A JP 56170723A JP 17072381 A JP17072381 A JP 17072381A JP S5873786 A JPS5873786 A JP S5873786A
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hydrochloric acid
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Kazuyuki Koike
小池 一幸
Jun Ishikawa
準 石川
Yoshikazu Kondo
近藤 嘉一
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Toyo Kohan Co Ltd
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Toyo Kohan Co Ltd
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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】 本発明は延性ある電解鉄箔の製造方法に関するものであ
る。
電解鉄箔はステンレス、チタン、ニオブなどの剥離性を
有する電鋳用基体上に所定の厚みに鉄電着を行い、これ
を剥離することによって得られる。
その製法には、陽極に原料となる鉄、または鋼を使用す
る可溶性の陽極法と、カーボンなどの不溶性の陽極を用
い、別槽で鉄、または鋼を溶解して原料とする不溶性の
陽極法がある。前者の場合、陽極が消耗するので陽極と
陰極の極間距離が変化し、最終的には陽極を交換する必
要がある。また極間距離を一定に保つため、電鋳用基体
に対応するような形状に加工する必要もあり、電解鉄箔
の原料として安価な鉄スクラツプな゛どを用いることは
困難である。さらに、陽極の溶解時に発生する粉状の鉄
が電着物中に巻き込まれやすく、表面状態の良好な電解
鉄箔が得られない。後者の不溶性の陽極法においては、
陽極で鉄が溶解する代りに、Fe″−Fe”、’+ e
なる第一鉄イオンの酸化反応がおこり、第二鉄イオンを
生ずる。第二鉄イオンは電解槽より取り出され、別番ご
設けた再生槽において、鉄や鋼により第一鉄イオンに還
元されるが、一部加水分解して、スラッジ化し、電着物
中に巻込まれて、電解鉄箔の脆化の原因となる。特に生
産性を上げるため、高電流密度にした場合、第二鉄イオ
ンによる脆化は著しく、鉄電着物な電鋳用基体から剥離
できないこともある。このため陽極と陰極の間に隔膜を
用いたり、−陰極と陽極の間で電解液を層流状に循環せ
しめて、第二鉄イオンが陰極へ移行せぬような方法が考
案されている。
しかし連続的に電解鉄箔を製造する場合、電鋳用基体を
ドラム状、あるいはエンドレスベルト状にして稼動させ
るので、隔膜法では装置が複雑になり、また陰極と陽極
の間で1層流を生ぜしめることも、実施上非常に困難で
ある。
本発明の目的は不溶性の陽極を用いる電解鉄箔の製造に
おいて、隔膜および層流などを必要としない単純な電解
槽で、第二鉄イオンが陰極に混入しても、延性を失わな
い電解鉄箔を高電流密度で製造することにある。
上記の目的に鑑み、種々検討したところ、従来にない高
濃度の第一鉄イオンを含む塩化鉄溶液を電解液とし、電
解液中の鉄イオン量と当量の塩素イオン量より過剰な塩
素イオン、すなわち遊離塩酸量を調整しながら、鉄電、
着、、を行うことにより、隔膜法、あるいは層流法など
の複雑な方法を用いなくとも、延性ある電解鉄箔が高電
流密度で得られることが判明した。
第一鉄イオンの濃度は200〜400 ?/l 、好ま
しく +! 250〜350 ?/l ”Qあり、20
0 ?/l以下であれば、電解鉄箔の延性は低下し、ま
た電着応力も高(゛なり、著しくは電鋳用基体から剥離
ができなくなる。また生産性を上げるため、電流密度を
50□+ A/d#1′以上に上げた場合、電解鉄箔は脆化しやす
いが、第一鉄イオンが250 ?/1以上の濃度であれ
ば、このような高電流密度においても、延性の良好な電
解鉄箔が得られる。qs−鉄イオン濃度が400171
4以上になると、電解゛磁圧が着しq上昇し、いたづら
に電力を浪費するばかりでなく、塩化鉄が結晶として、
晶出しゃすくなるので好ましくない。また遊離塩酸量が
少ないと第一鉄イオンの量を増しても、良好な延性のあ
る電解鉄箔は得られない。電解液中の全塩素イオン量と
鉄イオンと結びつく塩素イずン量の差が遊離塩酸量で、
この遊11′・1 離塩酸量は2〜60171が好ましい。遊離塩酸量が1
・□。
2 f/l以下になると、第二鉄イオンの影響を抑制で
きず、電解鉄箔の延性は低下する。遊離塩酸量が60り
71以上になると、鉄の電着効率は著しく低下し、水素
発生のため、電鋳用基体と電着した鉄の界面にブリスタ
ーを生じ、得られる電解鉄箔の表面が凹凸状になるので
好ましくない。遊離塩酸量が22/lのとき、水素イオ
ン濃度にしてPHがはぼOに相当し・、第2鉄イオンの
影響を抑制するには、 PHはO以下であることが必要
である。このような低いPH1すなわち高水素イオン濃
度での、鉄の電着の例は見ないが、第一鉄イオン濃度を
高(することによって、電着効率が80〜95%と高い
状態で、鉄゛電着な行うことができる。通常の鉄電解液
の第一鉄イオン濃度は150 t/II以下であり、こ
のような電解液において、 PHをO以下にすると、電
着応力が高く、クラックを生じ、電解鉄箔として、電鋳
用基体から剥離することはできない。遊離塩酸量を2〜
609/lの範囲に調整する方法として、第二鉄イオン
の還元剤でもあり、電解鉄箔の原料でもある鉄、および
鋼の再生槽への投入量を調整し、過剰な鉄の溶解を抑制
する方法、あるいは塩酸を添加する方法などがある。一
時的、には塩酸添加の代りに、硫酸、フッ酸などの他の
酸の添加も可能であるが、長時間の電着においては、こ
れらの酸が蓄積し、恕影響を及ぼすので好ましくない。
上記のように、′電解液中に遊離塩酸を含み、水素イオ
ン濃度が高いので、電解温度は90℃以上が好ましく、
90℃以下であれば、電着応力が高々、かつ電着した鉄
は脆化するので、電鋳用基体から2.1j離できず、鉄
箔はflJられない。また温度が120℃以上になると
゛電解液が沸騰し、電解鉄箔の表面状態を悪化させるの
で好ましくなく、適正な温度範囲は90〜120℃であ
る。
1以上不溶性の陽極を用いる電解鉄箔の製造齋こおいて
、第一鉄イオンを200〜4009/11と高濃度に含
む溶液を電解液とし、遊離塩酸量を2〜609/lに調
整しながら鉄電着を行うことにより、隔膜や層流法など
のように陽極とl12極の間の電解液を分離しなくとも
、容易に長尺物の電解鉄箔を連続して製造でき、しかも
電流密度を高くしても、使用に耐えられるような延性を
有する電解鉄箔が得られる。
さらに、実施例にて、具体的に説明する。
実施例1 1転するチタン製のドラムを陰極とし、陰極から10闘
離して、カーボン陽極を配置した電解槽を用い、第二鉄
イオン濃度が100、150.200゜250、300
.350.400 f/lの塩化鉄溶液を電解液とし、
電流密度30.50.70.A/dtd、温度103〜
105℃の条件で、ドラム上9こ25μmの厚みに銖を
電着し、ドラムより剥離し°て、電解鉄箔を得た。
陽極で第二鉄イオンが生ずるので、電解槽より電解液を
゛取゛り出し、別に設けた再生槽において、鉄スクラツ
プにより第二鉄イオンを第一鉄イオンに還元し、再び電
解槽に戻した。再生槽、において、鉄スクラツプ量の調
整、および塩酸添加によって、遊離塩酸量を5〜10f
/lに調整した。得られた電解鉄箔を中10罰、長さ2
00鱈に1切断して、900の折り曲げ試験を行い、破
断するま”壱の折り曲げ回数により、電解鉄箔の延性を
評価し5.た。その結果を第1図の実線で示した。第1
図に示すように第一鉄イオンが200 t/l以下では
、延性の良好な電解鉄箔は得られなかった。また第一鉄
イオンが25097e以上であわば、50A/d#/以
上の高電流密度であっても、良好な延性の電解鉄箔が得
られた。
比較例1 実施例、1と119様な電解槽において、第一鉄イオン
濃度が200,250.300・、3so f/lの塩
化鉄溶液を電解液とし、電流密度30.50.70kl
ddの条件で、ドラム°上に25μm−の厚みに鉄を電
着、シ、ドラ!!′り剥離して、電解鉄箔を得た。陽極
で第二′鉄イオンが生ずるので、電解槽より′電解液を
取り出し、別1.1設けた再生槽において、鉄スクラツ
プにより、第一鉄イオンを第一鉄イオンに還元し、古び
電解槽に戻した。この際鉄スクラツプ量を調整し、遊離
塩酸量が2 t/l以下、 PI(で0.3〜0.8に
なるようにした。得られた電解鉄箔の延性を折り曲げ試
験により評価し、その結果を第1図の破線でyF ’L
7 F 7 ′、111J i: T’、、、、’j”
5In、 m $42>’mKが高くても、遊離塩酸量
が少ないので、延性の良好な鉄箔は得られなかった。
実施例2 。
実施例1と同様な電解槽において″、°第一鉄イオンを
280 t/l含む溶液を電解液とし、電流密度30゜
50.70 A/dnf 、温度103〜105℃の条
件で、厚み25μmに鉄電着を行い、ドラムより剥離し
て電解鉄箔を得た。この際第二鉄イオンを還元する再生
槽、臀おいて、鉄スクラツプ量、および塩酸添加蓋を調
整して°、遊離塩酸量を0.5〜20 f/lと変化さ
せた。このようにして得た電解鉄箔の延性を折!)曲げ
試験で評価し、第2図に示した。第2図のように、遊離
塩酸量が2971以上になると延性の良好な鉄箔が得ら
れた。
比較例2 実施例1と同様な電解槽において1.第一鉄イオンを1
35 f/1合一む溶液を電解液とし、−電流密度30
.50.70 A/dnf 、温度103〜105℃の
条件で厚み25μmの鉄電着を行った。この際、第二鉄
イオンを還元するための再生槽において、鉄スクラツプ
量、および塩酸添加量を調整して1.遊離塩酸量を1.
5.101/l &i(t、* f*。、l:、(DJ
5Ctyr−!箔を得ようとした1ところ、遊離塩・酸
量が5、lO?/l、および電流密度が5OA/d#%
to’A/dmでは電着応力が著しく大きく、クラック
を生じて箔として取り出すことができなかった。また遊
離塩酸量が1f/l、電流密度30A/d〆の条件で、
電解鉄箔は得られたが、折り曲げ回数は10回以下で、
電解鉄箔の延性は良好でなかつ穴。
【図面の簡単な説明】
第1図は電−鉄箔の延性と電解液中の第一鉄イオウ濃度
訊関係や示し、第。図・1よ電解鉄箔。延性と遊離塩酸
量の関係を示すものである。 第−欽イオン濃度(シt) 遊鎚服酸量(lk )。 手  続  補  正  書 く方式)%式% 2、発明の名称 3、 補正を子る者′ 事件との関係  特許出願人 住所2東京都千代田区霞が関−丁目4”番3号名称 東
洋鋼鈑株式会社 代表者 吉崎鴻造 4、代理人 〒100 住所 東京都千代田区霞が関−丁目4番3号□ 昭和57年2月23日(発送) 6、 補正の対°象    図  面 7、補正の内容  別紙のとおり

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 不溶性の陽極を用い、電鋳用基体上に鉄電着を行い、鉄
    電着層を剥離してなる電解鉄箔の製造法において、第一
    鉄イオンを200〜4.00 f/l含有する塩化鉄溶
    液を電解液とし、電解液中の遊離塩酸量を2〜6097
    1に調整しながら、温゛度90〜120℃ □で鉄電着
    を行うことを特徴とする電解鉄箔の製造法。
JP56170723A 1981-10-27 1981-10-27 電解鉄箔の製造法 Expired JPS6028913B2 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05331676A (ja) * 1992-05-27 1993-12-14 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 電気鉄めっき液
JPH05331677A (ja) * 1992-05-27 1993-12-14 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 電気鉄めっき液

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05331676A (ja) * 1992-05-27 1993-12-14 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 電気鉄めっき液
JPH05331677A (ja) * 1992-05-27 1993-12-14 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 電気鉄めっき液

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