JPS6314073B2 - - Google Patents
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- JPS6314073B2 JPS6314073B2 JP59133639A JP13363984A JPS6314073B2 JP S6314073 B2 JPS6314073 B2 JP S6314073B2 JP 59133639 A JP59133639 A JP 59133639A JP 13363984 A JP13363984 A JP 13363984A JP S6314073 B2 JPS6314073 B2 JP S6314073B2
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- Japan
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- cathode
- flow
- plating
- steel strip
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Landscapes
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、電気めつき用電解槽に係り、特に電
解時に生ずる陽極反応における物質移動を制御す
ることが可能な電気めつき用電解槽に関するもの
である。
解時に生ずる陽極反応における物質移動を制御す
ることが可能な電気めつき用電解槽に関するもの
である。
（従来技術及び問題点）
電気めつきの主要な目的は、電解によつて生ず
る陰極反応によつてめつき液中の金属イオンを還
元し、被めつき鋼板又は鋼帯表面に当該金属を析
出せしめることにある。この場合、電解電流密度
を高めれば、析出速度すなわちめつき速度は上昇
するが、このめつき速度はめつき浴から陰極表面
へのイオン供給速度を超えることはできない。す
なわち通常の条件下ではめつき速度は陰極への物
質移動速度によつて支配されるから、物質移動を
促進してめつき速度が得られる各種の電解槽が提
案された。
る陰極反応によつてめつき液中の金属イオンを還
元し、被めつき鋼板又は鋼帯表面に当該金属を析
出せしめることにある。この場合、電解電流密度
を高めれば、析出速度すなわちめつき速度は上昇
するが、このめつき速度はめつき浴から陰極表面
へのイオン供給速度を超えることはできない。す
なわち通常の条件下ではめつき速度は陰極への物
質移動速度によつて支配されるから、物質移動を
促進してめつき速度が得られる各種の電解槽が提
案された。
これらの電解槽の１つは、例えば特公昭50−
8020号公報、特公昭53−18167号公報などに見ら
れるごとく、基本的には陰極である被めつき鋼帯
の片側又は両側に一定の距離をへだてて陽極を位
置せしめ、陰極と陽極との間にめつき液を早い速
度で流入させることによつて高流速を実現し、そ
れによつて陰極へのイオンの供給速度を高めたも
のであつた。この場合、陰極である鋼帯は連続的
に走行するが、陽極は移動しない。
8020号公報、特公昭53−18167号公報などに見ら
れるごとく、基本的には陰極である被めつき鋼帯
の片側又は両側に一定の距離をへだてて陽極を位
置せしめ、陰極と陽極との間にめつき液を早い速
度で流入させることによつて高流速を実現し、そ
れによつて陰極へのイオンの供給速度を高めたも
のであつた。この場合、陰極である鋼帯は連続的
に走行するが、陽極は移動しない。
ところが近年、陽極反応における物質移動をも
制御する必要性が非常に強くなつて来た。すなわ
ち、不溶性陽極ではめつき液中のイオンの酸化反
応などが起こるが、これらの反応を制御すること
が浴管理上又はめつきの電流効率からも必要とな
り、そのためには陽極反応における物質移動を制
御せねばならないからである。
制御する必要性が非常に強くなつて来た。すなわ
ち、不溶性陽極ではめつき液中のイオンの酸化反
応などが起こるが、これらの反応を制御すること
が浴管理上又はめつきの電流効率からも必要とな
り、そのためには陽極反応における物質移動を制
御せねばならないからである。
物質移動を制御するために従来から用いられて
来た方法としては隔膜があるが、隔膜は使用中に
目づまりを生じ易く、かつ電解電圧も高くなるの
で工業的には使いにくい。
来た方法としては隔膜があるが、隔膜は使用中に
目づまりを生じ易く、かつ電解電圧も高くなるの
で工業的には使いにくい。
また、陰極と陽極との間に流入させる液の流速
を変化させることは一般に行なわれているが、陰
極反応における物質移動をも著しく変化させてし
まうので採用できない。
を変化させることは一般に行なわれているが、陰
極反応における物質移動をも著しく変化させてし
まうので採用できない。
（解決すべき問題点）
すなわち、陰極反応における物質移動に大きな
影響を与えることなく、陽極反応における物質移
動を制御することが必要である。
影響を与えることなく、陽極反応における物質移
動を制御することが必要である。
（問題解決の手段）
本発明者等は上記実情に鑑み種々実験した結
果、不溶性陽極を用いる場合は、電解中に陽極を
液の流れと同一の方向に走行させて陽極と液との
相対流速を低くして、陽極反応における物質移動
を抑制することによつて、従来の問題点を一挙に
解決することが可能になることを見い出し、本発
明をなしたものである。
果、不溶性陽極を用いる場合は、電解中に陽極を
液の流れと同一の方向に走行させて陽極と液との
相対流速を低くして、陽極反応における物質移動
を抑制することによつて、従来の問題点を一挙に
解決することが可能になることを見い出し、本発
明をなしたものである。
（発明の構成）
即ち本発明の要旨は、被めつき鋼帯の片側また
は両側に一定距離を置いて不溶性陽極を位置せし
め、陰極である鋼帯と陽極との間にめつき液を流
しつつ電解を行う形式の電解槽において、前記陽
極の一部または全体がめつき液の流れ方向と同一
方向に走行可能に設けられていることを特徴とす
る電気めつき用電解槽である。
は両側に一定距離を置いて不溶性陽極を位置せし
め、陰極である鋼帯と陽極との間にめつき液を流
しつつ電解を行う形式の電解槽において、前記陽
極の一部または全体がめつき液の流れ方向と同一
方向に走行可能に設けられていることを特徴とす
る電気めつき用電解槽である。
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明の電解槽の実施態様の概念図を第１図、
第２図に示した。
第２図に示した。
第１図は不溶性陽極を用いる場合の電解槽であ
つて、陽極４をめつき液の流れの方向７と同一の
方向６に走行させて、陽極４における物質移動を
抑制するものである。すなわち、陰極である被め
つき鋼帯１は通板方向８に連続的に走行してい
る。２は陰極通電ロールである。めつき液は流入
口９より入り、７の方向に流れ、陽極４と陰極で
ある鋼帯１との間の隙間５において電解が行われ
る。陽極４はベルト状とし、陽極通電ロール３を
軸にしてめつき液の流れの方向７と同一の方向６
に駆動されて連続走行するよう構成される。
つて、陽極４をめつき液の流れの方向７と同一の
方向６に走行させて、陽極４における物質移動を
抑制するものである。すなわち、陰極である被め
つき鋼帯１は通板方向８に連続的に走行してい
る。２は陰極通電ロールである。めつき液は流入
口９より入り、７の方向に流れ、陽極４と陰極で
ある鋼帯１との間の隙間５において電解が行われ
る。陽極４はベルト状とし、陽極通電ロール３を
軸にしてめつき液の流れの方向７と同一の方向６
に駆動されて連続走行するよう構成される。
第２図も不溶性陽極を用いる場合であるが、め
つき液を電解槽の中央の流入口９から流入させる
形式のものである。すなわち、陰極である鋼帯１
は陰極通電ロール２と接しつつ通板方向８に連続
走行している。めつき液は二分された陽極の間に
ある流入口９より流入して７の方向に流れる。め
つき液の流れ方向７は流入口９の左と右とで異な
るが、ベルト状の陽極４の走行方向６は流れ方向
７に合わせて流入口９の左と右とで方向が反対と
なるよう構成される。すなわち、電解は鋼板１と
陽極４の隙間５で行われるが、陽極４はめつき液
の流れと同一方向に走行しているため、陽極にお
ける物質移動は抑制される。
つき液を電解槽の中央の流入口９から流入させる
形式のものである。すなわち、陰極である鋼帯１
は陰極通電ロール２と接しつつ通板方向８に連続
走行している。めつき液は二分された陽極の間に
ある流入口９より流入して７の方向に流れる。め
つき液の流れ方向７は流入口９の左と右とで異な
るが、ベルト状の陽極４の走行方向６は流れ方向
７に合わせて流入口９の左と右とで方向が反対と
なるよう構成される。すなわち、電解は鋼板１と
陽極４の隙間５で行われるが、陽極４はめつき液
の流れと同一方向に走行しているため、陽極にお
ける物質移動は抑制される。
めつき液の流速は通常毎分５〜100m程度であ
る。陽極の走行速度はめつき液の流速によつて異
なるが、毎分３〜120m、可溶性陽極の場合は毎
分３〜100mが望ましい範囲である。陰極と陽極
との隙間５の間隔は通常３〜500mm程度である。
る。陽極の走行速度はめつき液の流速によつて異
なるが、毎分３〜120m、可溶性陽極の場合は毎
分３〜100mが望ましい範囲である。陰極と陽極
との隙間５の間隔は通常３〜500mm程度である。
なお第２図に於いて、流入口９の位置に静止パ
ツドを設置し、パツドを通してめつき液を流入さ
せることも可能である。
ツドを設置し、パツドを通してめつき液を流入さ
せることも可能である。
また電解槽は横型、縦型のどちらの形式をとつ
ても良い。陽極は陰極である鋼帯の片側にだけ設
置しても良い。
ても良い。陽極は陰極である鋼帯の片側にだけ設
置しても良い。
また陽極の材料としてはPb−Sn合金、Pb−
Ag合金、Cu板上にPb−Sn合金又はPb−Ag合金
を貼り合せたもの、PtめつきしたTi等を適宜め
つき条件等に合せて選択すれば良い。さらに、第
１図、第２図では陽極の駆動機構としては通電ロ
ール３，３による無限軌道方式の実施態様例を示
したが、これにこだわるものではなく、例えば大
きな直径を有する一個の回転通電ロール周辺に陽
極をまきつける方式を用いることも可能なことは
言うまでもない。
Ag合金、Cu板上にPb−Sn合金又はPb−Ag合金
を貼り合せたもの、PtめつきしたTi等を適宜め
つき条件等に合せて選択すれば良い。さらに、第
１図、第２図では陽極の駆動機構としては通電ロ
ール３，３による無限軌道方式の実施態様例を示
したが、これにこだわるものではなく、例えば大
きな直径を有する一個の回転通電ロール周辺に陽
極をまきつける方式を用いることも可能なことは
言うまでもない。
本発明によれば、陰極反応における物質移動に
大きな影響を与えることなく陽極反応における物
質移動を制御できる。陽極は全体を走行させるこ
とが好ましいが、その一部を走行させても効果は
高い。めつき液の流れが一様でなく、例えば渦を
巻いているような場合においても、全体としての
流れ方向を考慮し、その方向に走行させれば良
い。又、電解槽の中央から液を流入させ両端から
流出させる形式の槽では、流入口の左と右とでは
液の流れ方向が異なるが、この場合は陽極を左右
に分け、各々別の方向に走行させれば良いことは
前記の通りである。
大きな影響を与えることなく陽極反応における物
質移動を制御できる。陽極は全体を走行させるこ
とが好ましいが、その一部を走行させても効果は
高い。めつき液の流れが一様でなく、例えば渦を
巻いているような場合においても、全体としての
流れ方向を考慮し、その方向に走行させれば良
い。又、電解槽の中央から液を流入させ両端から
流出させる形式の槽では、流入口の左と右とでは
液の流れ方向が異なるが、この場合は陽極を左右
に分け、各々別の方向に走行させれば良いことは
前記の通りである。
以下実施例により本発明の効果をさらに具体的
に示す。
に示す。
（実施例 １）
第１図に示した形式の電解槽に於いて、厚さ
0.3mm、幅1200mmの鋼帯を毎分120mの速度で通板
し、直径250mmのCu製陰極通電ロールを用い、両
方の陰極通電ロールの距離は内側ではかつて1200
mmとした。陽極通電ロールとしてはCu製、直径
300mmのロールを用い、陽極通電ロール間の間隔
は外側ではかつて1000mmとした。陽極としては
Cu板表面にPb−Sn合金を貼付けた幅1200mmのベ
ルト状のものを用い、陽極と鋼帯との距離は15mm
にセツトした。
0.3mm、幅1200mmの鋼帯を毎分120mの速度で通板
し、直径250mmのCu製陰極通電ロールを用い、両
方の陰極通電ロールの距離は内側ではかつて1200
mmとした。陽極通電ロールとしてはCu製、直径
300mmのロールを用い、陽極通電ロール間の間隔
は外側ではかつて1000mmとした。陽極としては
Cu板表面にPb−Sn合金を貼付けた幅1200mmのベ
ルト状のものを用い、陽極と鋼帯との距離は15mm
にセツトした。
硫酸スズを主成分とするSnめつき液を流入口
より平均流速が毎分30mになるよう流入させた。
陽極を流れと同一方向に毎分30mの速度で走行さ
せ、40A／ｄm2の陰極電流密度でSnめつきを行な
つた。陽極であるPb−Sn合金はめつき液中にほ
とんど溶解せず、従つて不溶性陽極であるが、陽
極に於いては水の電気分解とSn2+のSn4+への酸
化が主な反応である。陽極を液の流れと同一方向
へ走行させることによつて液中から陽極への
Sn2+移動が抑制された結果、Sn2+のSn4+への酸
化反応量は静止陽極を用いた場合に比較して1/3
以下に減少した。
より平均流速が毎分30mになるよう流入させた。
陽極を流れと同一方向に毎分30mの速度で走行さ
せ、40A／ｄm2の陰極電流密度でSnめつきを行な
つた。陽極であるPb−Sn合金はめつき液中にほ
とんど溶解せず、従つて不溶性陽極であるが、陽
極に於いては水の電気分解とSn2+のSn4+への酸
化が主な反応である。陽極を液の流れと同一方向
へ走行させることによつて液中から陽極への
Sn2+移動が抑制された結果、Sn2+のSn4+への酸
化反応量は静止陽極を用いた場合に比較して1/3
以下に減少した。
（実施例 ２）
第２図に示した形式の電解槽に於いて、厚さ
0.8mm、幅1500mmの鋼帯を毎分100mの速度で通板
した。直径300mmのCr合金製陰極通電ロールを用
い、両方の陰極通電ロールの距離は内側ではかつ
て1500mmとした。陽極通電ロールとしてはCu製、
直径200mmのロールを用い、陽極通電ロール間の
間隔は外側ではかつて500mmとした。陽極として
はCu板表面にPb−Ag合金を貼付けた幅1500mmの
ベルト状のものを用い、陽極と鋼帯との距離は12
mmにセツトした。
0.8mm、幅1500mmの鋼帯を毎分100mの速度で通板
した。直径300mmのCr合金製陰極通電ロールを用
い、両方の陰極通電ロールの距離は内側ではかつ
て1500mmとした。陽極通電ロールとしてはCu製、
直径200mmのロールを用い、陽極通電ロール間の
間隔は外側ではかつて500mmとした。陽極として
はCu板表面にPb−Ag合金を貼付けた幅1500mmの
ベルト状のものを用い、陽極と鋼帯との距離は12
mmにセツトした。
２つの陽極の間の流入口の位置に280mm×1500
mmのスリツト入りパツドを設け、パツドのスリツ
トを通して硫酸亜鉛と硫酸鉄とを主成分とする
Zn−Fe合金めつき液を流入させ、平均流速が流
入口の右側の部分では毎分60m、左側の部分では
毎分10mとなるよう調整した。陽極を流れと同一
方向に、流入口の右側では毎分60m、左側では毎
分10mの速度で走行させ、100A／ｄm2の陰極電
流密度でZn−Fe合金めつきを行なつた。
mmのスリツト入りパツドを設け、パツドのスリツ
トを通して硫酸亜鉛と硫酸鉄とを主成分とする
Zn−Fe合金めつき液を流入させ、平均流速が流
入口の右側の部分では毎分60m、左側の部分では
毎分10mとなるよう調整した。陽極を流れと同一
方向に、流入口の右側では毎分60m、左側では毎
分10mの速度で走行させ、100A／ｄm2の陰極電
流密度でZn−Fe合金めつきを行なつた。
Pb−Ag陽極はめつき液にはほとんど溶解せ
ず、不溶性陽極であつて、陽極反応は水の電気分
解とFe2+のFe3+への酸化反応が主なものである。
陽極を液の流れと同一方向に走行させることによ
り液中から陽極へのFe2+の移動が抑制された結
果、Fe2+のFe3+への酸化反応量は、静止陽極を
使用した場合に比較して1/3以下に減少した。
ず、不溶性陽極であつて、陽極反応は水の電気分
解とFe2+のFe3+への酸化反応が主なものである。
陽極を液の流れと同一方向に走行させることによ
り液中から陽極へのFe2+の移動が抑制された結
果、Fe2+のFe3+への酸化反応量は、静止陽極を
使用した場合に比較して1/3以下に減少した。
（発明の効果）
以上詳述したごとく、本発明は陽極反応におけ
る物質移動を制御できる電気めつき用電解槽であ
り、その実用的価値は誠に大きい。
る物質移動を制御できる電気めつき用電解槽であ
り、その実用的価値は誠に大きい。
第１図、第２図は本発明の実施態様を示す概念
図である。 １……被めつき鋼帯、２……陰極通電ロール、
３……陽極通電ロール、４……陽極、５……鋼帯
と陽極との隙間、６……陽極の走行の方向、７…
…めつき液の流れの方向、８……通板方向、９…
…めつき液流入口。
図である。 １……被めつき鋼帯、２……陰極通電ロール、
３……陽極通電ロール、４……陽極、５……鋼帯
と陽極との隙間、６……陽極の走行の方向、７…
…めつき液の流れの方向、８……通板方向、９…
…めつき液流入口。
Claims (1)
- １ 被めつき鋼帯の片側または両側に一定距離を
置いて不溶性陽極を位置せしめ、陰極である鋼帯
と陽極との間にめつき液を流しつつ電解を行う形
式の電解槽において、前記陽極の一部または全体
がめつき液の流れ方向と同一方向に走行可能に設
けられていることを特徴とする電気めつき用電解
槽。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13363984A JPS6112894A (ja) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | 電気めつき用電解槽 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13363984A JPS6112894A (ja) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | 電気めつき用電解槽 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6112894A JPS6112894A (ja) | 1986-01-21 |
| JPS6314073B2 true JPS6314073B2 (ja) | 1988-03-29 |
Family
ID=15109520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13363984A Granted JPS6112894A (ja) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | 電気めつき用電解槽 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6112894A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117136257A (zh) * | 2021-04-21 | 2023-11-28 | 三菱电机株式会社 | 电镀电极和使用该电镀电极的电镀方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59140395A (ja) * | 1983-01-31 | 1984-08-11 | Hitachi Ltd | 連続電気めつき方法およびその装置 |
-
1984
- 1984-06-28 JP JP13363984A patent/JPS6112894A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59140395A (ja) * | 1983-01-31 | 1984-08-11 | Hitachi Ltd | 連続電気めつき方法およびその装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6112894A (ja) | 1986-01-21 |
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