NO146644B - PROCEDURE FOR PREPARING A CONTINUOUS LENGTH OF PERFORED METAL WRAP - Google Patents

PROCEDURE FOR PREPARING A CONTINUOUS LENGTH OF PERFORED METAL WRAP Download PDF

Info

Publication number
NO146644B
NO146644B NO762904A NO762904A NO146644B NO 146644 B NO146644 B NO 146644B NO 762904 A NO762904 A NO 762904A NO 762904 A NO762904 A NO 762904A NO 146644 B NO146644 B NO 146644B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
foil
perforated
nickel
bath
kept
Prior art date
Application number
NO762904A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO762904L (en
NO146644C (en
Inventor
John Edward Whittle
Original Assignee
Inco Europ Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inco Europ Ltd filed Critical Inco Europ Ltd
Publication of NO762904L publication Critical patent/NO762904L/no
Publication of NO146644B publication Critical patent/NO146644B/en
Publication of NO146644C publication Critical patent/NO146644C/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25FPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
    • C25F3/00Electrolytic etching or polishing
    • C25F3/02Etching
    • C25F3/14Etching locally
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25FPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
    • C25F7/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic removal of material from objects; Servicing or operating
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64Carriers or collectors
    • H01M4/70Carriers or collectors characterised by shape or form
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Description

Denne oppfinnelse angår en fremgangsmåte til fremstil- This invention relates to a method for producing

ling av en kontinuerlig lengde av perforert metallfolie, særlig folie av nikkel, kobber, jern eller legeringer basert på disse, ling of a continuous length of perforated metal foil, in particular foil of nickel, copper, iron or alloys based on these,

hvor en kontinuerlig lengde av folie føres gjennom et elektroly- where a continuous length of foil is passed through an electroly-

tisk etsebad. Fremgangsmåten og foretrukne utførelsesformer av denne er angitt i kravene, og det vises til disse. tic etching bath. The method and preferred embodiments thereof are specified in the claims, and reference is made to these.

Det er et kommersielt behov for kontinuerlige lengder There is a commercial need for continuous lengths

av tynn metallfolie som har et gjentatt mønster av perforeringer, of thin metal foil having a repeating pattern of perforations,

for en rekke anvendelser så som komponenter for den optiske, den elektroniske og den batteriproduserende industri. Dette behov er hittil blitt dekket ved fremstilling av perforert folie kontinuerlig i en galvano-plastisk prosess hvor folien avsettes elektrolytisk på en spindel med fordypninger (pitted mandrel). Fremgangsmåten ble beskrevet av J. Van der Waals i et foredrag for a variety of applications such as components for the optical, electronic and battery manufacturing industries. This need has so far been met by producing perforated foil continuously in a galvano-plastic process where the foil is electrolytically deposited on a spindle with depressions (pitted mandrel). The procedure was described by J. Van der Waals in a lecture

kalt "Electroforming of Nickel Screens" under et symposium kalt "Symposium on Nickel Deposition in the Engineering Industries" called "Electroforming of Nickel Screens" during a symposium called "Symposium on Nickel Deposition in the Engineering Industries"

som ble holdt i oktober 1963; foredraget er referert i utdrag i "Nickel Bulletin" av oktober 1963, s. 235-236. which was held in October 1963; the lecture is referenced in excerpts in the "Nickel Bulletin" of October 1963, pp. 235-236.

Fremgangsmåten virker bra, men den har vist seg å være The procedure seems good, but it has proven to be

for kostbar p.g.a. den relativt korte levetid for spindlene, de opprinnelige kostnader med disse og revisjonsarbeider på dem etter at de er blitt mekanisk og/eller kjemisk angrepet eller forringet under anvendelsen i prosessen. too expensive due to the relatively short life of the spindles, the initial costs of these and revision work on them after they have been mechanically and/or chemically attacked or deteriorated during use in the process.

Anodisk etsing er blitt anvendt til å forme metall-legemer, jfr. f.eks. britisk patent nr. 561 788, og i følge britisk patent nr. 1 009 518 er metallfolie blitt perforert charge-vis ved at folien plasseres mellom to maskeringsanordninger av ønsket utførelse og etses anodisk. Denne prosess er imidlertid ikke egnet til kontinuerlig fremstilling av perforert folie p.g.a. problemene med å plassere maskeringsanordningene overfor hverandre på riktig måte. Anodic etching has been used to shape metal bodies, cf. e.g. British patent no. 561 788, and according to British patent no. 1 009 518, metal foil has been perforated charge-wise by placing the foil between two masking devices of the desired design and etching anodically. However, this process is not suitable for continuous production of perforated foil due to the problems of placing the masking devices opposite each other in the correct way.

Fra britisk patent nr. 453 042 er det kjent en fremgangsmåte til etsing av arkformet metall, hvor arket føres som elektrode gjennom et etsebad mens det stedvis er i kontakt med en annen metallelektrode, idet denne kontakt øker det elektrolytiske angrep på arket. Etseprosessen gir en forholdsvis porøs overflate på metallarket, hvorved overflatearealet økes. Arket blir imidlertid ikke perforert, og det antydes i patentet ikke hvordan perforering kunne oppnås, heller ikke hvordan et regulert perforeringsmønster ville kunne oppnås. Den i patentet beskrevne prosess er åpenbart vesentlig forskjellig fra fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse, hvor titanmasken ikke utgjør en elektrode i systemet. From British patent no. 453 042, a method for etching sheet-shaped metal is known, where the sheet is passed as an electrode through an etching bath while it is in contact with another metal electrode in places, as this contact increases the electrolytic attack on the sheet. The etching process produces a relatively porous surface on the metal sheet, whereby the surface area is increased. However, the sheet is not perforated, and it is not suggested in the patent how perforation could be achieved, nor how a regulated perforation pattern could be achieved. The process described in the patent is obviously significantly different from the method according to the present invention, where the titanium mask does not constitute an electrode in the system.

Britisk patent nr. '1 147 393 beskriver en kontinuerlig prosess for permanent merkingj av en metallstrimmel ved anodisk etsning. I denne prosess trykkes et mønster på strimmelen under anvendelse av dekkmiddel, og overflaten etses elektrolytisk slik at metallet etses dypere i ubelagte områder- enn i belagte områder, hvorved det oppnås en permanent merking i ønsket mønster på metall-overflaten. Krav 9 i patentet! angår riktignok en fremgangsmåte hvor strimmelen gjøres anodisk i et etsebad, men strimmelen føres ikke gjennom badet i kontakt med en endeløs titanmaske som er forsynt med det ønskede mønster av hull. Videre angir patentet ikke noen perforering av strimmelen! under behandlingen, idet den ønskede eller nødvendige perforering utføres ved stansning på forhånd. British Patent No. 1,147,393 describes a continuous process for permanently marking a metal strip by anodic etching. In this process, a pattern is printed on the strip using masking agent, and the surface is etched electrolytically so that the metal is etched deeper in uncoated areas than in coated areas, whereby a permanent marking in the desired pattern is achieved on the metal surface. Claim 9 in the patent! certainly relates to a method where the strip is made anodic in an etching bath, but the strip is not passed through the bath in contact with an endless titanium mask which is provided with the desired pattern of holes. Furthermore, the patent does not indicate any perforation of the strip! during the treatment, as the desired or necessary perforation is carried out by punching in advance.

i in

U.S. patent nr. 2 620.296 beskriver en fremgangsmåte til behandling av sylinderformede maskindeler, hvor krom avsettes elektrolytisk på overflaten av|vedkommende maskindel under anvendelse av en perforert hylse. Ved hjelp av anodisk etsning kan det avsatte krom deretter helt eller delvis fjernes og etterlater sylinderveggen med en overflate: inneholdende fordypninger i bestem-te posisjoner. Disse tjener till å tilbakeholde olje under arbeids-betingelser med sikte på pålitelig smøring. Patentet beskriver eller 'antyder ikke perforering av sylinderveggen ved den beskrevne prosess, idet virkningen av enkeltmasken også i dette tilfelle bare går ut på å oppnå overflateetsning. U.S. patent no. 2 620,296 describes a method for treating cylindrical machine parts, where chromium is electrolytically deposited on the surface of the relevant machine part using a perforated sleeve. By means of anodic etching, the deposited chromium can then be completely or partially removed, leaving the cylinder wall with a surface: containing depressions in certain positions. These serve to retain oil under working conditions with a view to reliable lubrication. The patent does not describe or 'suggest' perforation of the cylinder wall by the described process, as the effect of the single mask also in this case only amounts to achieving surface etching.

Svensk patentsøknad nr. 376 258 (tilsvarer U.S. patent Swedish Patent Application No. 376,258 (equivalent to U.S. Pat

nr. 3 723 269) beskriver en fremgangsmåte til fremstilling av rive-linjer i aluminiumbeholdere. Fremgangsmåten går ut på at man an-bringer en maske av et elektrisk! isolerende materiale og etser elektrokjemisk gjennom kanaler tilveiebrakt i det elektrisk isolerende materiale til en bestemti dybde. Det er ingen angivelse av at perforering kan oppnås i beholdermaterialet (som heller ikke øns-i no. 3 723 269) describes a method for producing tear lines in aluminum containers. The procedure involves putting on a mask of an electric! insulating material and electrochemically etch through channels provided in the electrically insulating material to a certain depth. There is no indication that perforation can be achieved in the container material (which is also not desirable

kes i henhold til patentet). i kes according to the patent). in

Hittil har den kontinuerlige fremstilling av perforert folie i -praksis vært basert på elektrolytisk avsetning på en med fordypninger forsynt kjerne, hvor fordypningene inneholder et elektrisk ikke-ledende materiale, slik at folien avsettes med hull tilsvarende beliggenheten av fordypJingene. Dette gir ikke et tilstrek-i kelig pålitelig produkt når det gjelder perforeringsnøyaktighet og fravær av nålestikkhull. Den foreliggende oppfinnelse er basert på den oppdagelse at betydelige økonomiske besparelser kan oppnås ved en anodisk oppløsningsprosess, ved hvilken et regu-lært mønster av perforeringer med ønsket størrelse lett kan oppnås med god perforerings-nøyaktighet og uten at det er nødvendig å anvende mer enn én perforert maske. - Skjønt andre materialer enn titan er tilgjengelige som kunne anvendes for maskeringen, Until now, the continuous production of perforated foil in practice has been based on electrolytic deposition on a core provided with recesses, where the recesses contain an electrically non-conductive material, so that the foil is deposited with holes corresponding to the location of the recesses. This does not provide a sufficiently reliable product in terms of perforation accuracy and absence of pinholes. The present invention is based on the discovery that significant economic savings can be achieved by an anodic dissolution process, whereby a regular pattern of perforations of the desired size can be easily achieved with good perforation accuracy and without the need to use more than one perforated mask. - Although materials other than titanium are available that could be used for the masking,

er bare titan blitt funnet å være både korrosjonsresistent under anodiske betingelser og å ha den nødvendige dimensjons-stabilitet. Videre kan maskeringsanordningen lett fremstilles, perforert med hvilket som helst ønsket mønster av hull, på konvensjonell måte. only titanium has been found to be both corrosion resistant under anodic conditions and to have the required dimensional stability. Furthermore, the masking device can be easily manufactured, perforated with any desired pattern of holes, in a conventional manner.

Fremgangsmåten anvendes mest hensiktsmessig i forbin-delse med metallfolier av nikkel, kobber, jern og legeringer basert på disse, med tykkelse opp til ca. 125^,um. The method is most appropriately used in connection with metal foils of nickel, copper, iron and alloys based on these, with a thickness of up to approx. 125^, approx.

Det endeløse belte eller valse fremstilles fordelaktig av eller er dekket med et ikke-ledende, fleksibelt materiale så-som gummi. The endless belt or roller is advantageously made of or covered with a non-conductive, flexible material such as rubber.

En foretrukken utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen går ut på at det som den endeløse overflate benyttes en valse med stor diameter, og folien holdes i kontakt med valsen over minst 50% av valsens omkrets. For 4^um tykk folie anvendes hensiktsmessig en valse med en diameter på 15 cm. A preferred embodiment of the method according to the invention is that a roll with a large diameter is used as the endless surface, and the foil is kept in contact with the roll over at least 50% of the roll's circumference. For 4 µm thick foil, a roller with a diameter of 15 cm is suitably used.

Katoden gis fortrinnsvis en form som i det vesentlige tilsvarer formen av beltet eller valsen, slik at avstanden mellom folien og katoden holdes omtrentlig konstant under største-delen av foliens passasje gjennom elektrolysebadet. Avstanden mellom anoden og katoden er fortrinnsvis mindre enn 20 mm og er normalt ca. 2 mm. The cathode is preferably given a shape which essentially corresponds to the shape of the belt or roller, so that the distance between the foil and the cathode is kept approximately constant during most of the foil's passage through the electrolysis bath. The distance between the anode and the cathode is preferably less than 20 mm and is normally approx. 2 mm.

Ifølge en foretrukken utførelsesform av den foreliggende fremgangsmåte, hvor perforert nikkelfolie fremstilles, anvendes det ved perforeringen et kloridbad med en pH på 1-7, fortrinnsvis 4-6, idet det elektrolytiske bad omrøres, fortrinnsvis ved forsert sirkulering. According to a preferred embodiment of the present method, where perforated nickel foil is produced, a chloride bath with a pH of 1-7, preferably 4-6 is used during the perforation, the electrolytic bath being stirred, preferably by forced circulation.

Det er blitt funnet å være fordelaktig at katoden for-synes med i lengderetningenJjevnt fordelte hull, og at den for-bindes til en forgreningsanordning gjennom hvilken elektrolytten tilføres, slik at elektrolytten kan pumpes gjennom hullene og sprøytes mot overflaten av den folie som er eksponert gjennom masken. iI It has been found to be advantageous that the cathode is provided with longitudinally evenly distributed holes, and that it is connected to a branching device through which the electrolyte is supplied, so that the electrolyte can be pumped through the holes and sprayed against the surface of the foil exposed through the mask. iI

Det endeløse maskeringsbe1te av titan perforeres hensiktsmessig i det ønskede mønster ved fotomekanisk etseteknikk. The endless masking be1t of titanium is suitably perforated in the desired pattern by photomechanical etching technique.

I følge en foretrukken teknijkk blir titanbånd grundig renset og dyppebelagt med fotografisk [dekkmiddel (foto-resist) før luft-tørring og varmebehandling. Det belagte titan blir så ført inn mellom og i kontakt med to like foto-masker forbundet overfor hverandre og begge sider eksponert. Den eksponerte maske blir så fremkalt for fjerning av jueksponert dekkmiddel, varmebehandlet og etset på begge sider inntjil fullstendig perforering er oppnådd. For å kompensere for underet'sing i etsetrinnet er hvert punkt på foto-masken gjort tilsvarende mindre. Deretter fjernes det fotografiske dekkmiddel med løsningsmiddel, maskens overflate According to a preferred technique, titanium tape is thoroughly cleaned and dip-coated with photographic resist (photo-resist) prior to air-drying and heat treatment. The coated titanium is then introduced between and into contact with two identical photo-masks connected opposite each other and both sides exposed. The exposed mask is then developed to remove the exposed masking agent, heat treated and etched on both sides until complete perforation is achieved. To compensate for under-etching in the etching step, each point on the photo-mask is made correspondingly smaller. The photographic masking agent is then removed with solvent, the surface of the mask

i in

renses, og masken beskjæres til riktig lengde og punktsveises til et endeløst belte. !is cleaned, and the mesh is trimmed to the correct length and spot welded into an endless belt. !

I foretrukne apparater til utførelse av den foreliggende fremgangsmåten monteres titanmasken fortrinnsvis på tre eller flere roterbare valser, hvorav minst en er regulerbar, eventuelt fjærende, slik at masken holdes tett mot folien under dennes passasje gjennom elektrolysebadet. Rotasjonskraften anvendes hensiktsmessig på en av de valsene som masken er montert på, og folien føres fram ved friksjonen mellom folien selv og masken. In preferred devices for carrying out the present method, the titanium mask is preferably mounted on three or more rotatable rollers, of which at least one is adjustable, possibly springy, so that the mask is held tightly against the foil during its passage through the electrolytic bath. The rotational force is appropriately applied to one of the rollers on which the mask is mounted, and the foil is advanced by the friction between the foil itself and the mask.

En hensiktsmessig anordning hvorved foliens press mot masken, og dermed friksjonskraften, kan i reguleres, vil bli beskrevet nedenfor. Elektrisk strøm blir fortrinnsvis tilført folien ved passasje over en strømtilførende valse anbrakt før det inerte belte eller valse, eller via beltet eller valsen hvis materialet er ledende, f.eks. titan. A suitable device by which the foil's pressure against the mask, and thus the frictional force, can be regulated will be described below. Electrical current is preferably supplied to the foil by passage over a current supplying roller placed before the inert belt or roller, or via the belt or roller if the material is conductive, e.g. titanium.

Hvilket som helst hensiktsmessig etsebad kan anvendes ved utførelse av fremgangsmåtjen i følge oppfinnelsen, og elektro- Any appropriate etching bath can be used when carrying out the method according to the invention, and electro-

j j

kjemiske maskineringselektrolytter er spesielt hensiktsmessige. For perforering av nikkelfolie er en elektrolytt med høyt klorid-innhold nødvendig for oppnåelse av god perforering uten at passivering inntrer. Når elektrolyttbadet ikke omrøres, kan det også være nødvendig at dette har en meget lav pH, dvs. ca. 1, for å hindre passivering. Det er generelt blitt funnet at forsert sirkulering av elektrolytten gjør det mulig å øke perforeringshastigheten. En foretrukken elektrolytt for fremstilling av en perforert nikkelfolie inneholder ca. 20% natriumklorid-løsning ved en pH mellom 1 og 7, fortrinnsvis mellom ca. 4 og 6. Ved høyere pH-verdier utfelles nikkel som hydroksyd, og hvis dette gis anledning til å anrikes i natriumkloridelektrolytten, vil det avsettes på titanmasken. Dette er uønsket ved lengre tids drift, og ved disse pH-verdier kan det være ønskelig å foreta en kontinuerlig separasjon av det utfelte nikkelhydroksyd fra natriumkloridelektrolytten. Ved lavere pH-verdier vil nikkelet holdes i oppløsning, og hvis konsentrasjonen begrenses, f.eks. chemical machining electrolytes are particularly appropriate. For perforation of nickel foil, an electrolyte with a high chloride content is necessary to achieve good perforation without passivation occurring. When the electrolyte bath is not stirred, it may also be necessary for this to have a very low pH, i.e. approx. 1, to prevent passivation. It has generally been found that forced circulation of the electrolyte makes it possible to increase the rate of perforation. A preferred electrolyte for the production of a perforated nickel foil contains approx. 20% sodium chloride solution at a pH between 1 and 7, preferably between approx. 4 and 6. At higher pH values, nickel is precipitated as hydroxide, and if this is given the opportunity to be enriched in the sodium chloride electrolyte, it will be deposited on the titanium mask. This is undesirable for longer periods of operation, and at these pH values it may be desirable to carry out a continuous separation of the precipitated nickel hydroxide from the sodium chloride electrolyte. At lower pH values, the nickel will be kept in solution, and if the concentration is limited, e.g.

ved ionevekslingsteknikk, vil det ikke bli noen avsetning av nikkel på katoden. with ion exchange technology, there will be no deposition of nickel on the cathode.

Det er viktig at det anodiske potensial på titanmaskens overflate ikke får overskride 10 volt, idet dette i så fall ville resultere i øyeblikkelig korrosjon. En slik situasjon ville sannsynligvis inntreffe bare ved fullstendig passivering av folien, f.eks. p.g.a. feil ved pumpen som sirkulerer elektrolytten, eller feil ved den anordning som mater folien fram, slik at de eksponerte deler av folien oppløses. Ved utførelse av fremgangsmåten i følge oppfinnelsen anvendes fortrinnsvis et utstyr som omfatter anordninger til automatisk utkobling av krafttilførselen til folien i tilfelle av feil ved en pumpe eller ved drivanord-ningen. It is important that the anodic potential on the surface of the titanium mask must not exceed 10 volts, as this would then result in immediate corrosion. Such a situation would probably occur only with complete passivation of the foil, e.g. because of. failure of the pump that circulates the electrolyte, or failure of the device that feeds the foil forward, so that the exposed parts of the foil dissolve. When carrying out the method according to the invention, equipment is preferably used which includes devices for automatically switching off the power supply to the foil in the event of a fault with a pump or with the drive device.

Det er overraskende blitt funnet at den strøm som er påkrevet for perforering ved fremgangsmåten i følge oppfinnelsen, kan være mindre enn teoretisk. Etsingen har en tendens til å skje fra utsiden av hullene og innover, og normalt faller små skiver av metallfolie ut etterhvert som hullet trepaneres i folien. Den strøm som teoretisk er påkrevet for oppløsning av den sentrale del av hullet, blir således ikke benyttet i praksis. Skjønt fremgangsmåten kan utføres'ved strømtettheter på ca. 100 A/dm 2, anvendes med fordel så høy strømtetthet som mulig, fortrinnsvis It has surprisingly been found that the current required for perforation by the method according to the invention can be less than theoretical. The etching tends to take place from the outside of the holes inwards, and normally small slices of metal foil fall out as the hole is drilled into the foil. The current that is theoretically required for dissolving the central part of the hole is thus not used in practice. Although the method can be carried out at current densities of approx. 100 A/dm 2 , as high a current density as possible is advantageously used, preferably

I IN

ca. 600 A/dm 2 for perforering av en 4^um folie. Høyere strøm-tettheter kan anvendes, idet perforeringshastigheten bestemmes av foliens strømføringskapasitet. about. 600 A/dm 2 for perforating a 4 µm foil. Higher current densities can be used, as the perforation speed is determined by the foil's current carrying capacity.

Den perforerte folie som kommer ut fra elektrolyttbadet, kan hensiktsmessig føres gjennom et vaskebad, hvoretter den tørres ved passasje gjennom en ovn. Den tynne metallfolie kan ha en tendens til å foldes eller brettes ved normal luft-konveksjon i nærheten av apparatet. Dette hindres ved den foretrukne fremgangsmåte ved at man kjøler den perforerte folie som kommer ut fra ovnen, med jet-strømmer av luft, og den kjølte folie rulles opp med mellomlag av silkepapir eller annet passende materiale. The perforated foil emerging from the electrolyte bath can conveniently be passed through a washing bath, after which it is dried by passage through an oven. The thin metal foil may have a tendency to fold or crease with normal air convection in the vicinity of the appliance. This is prevented by the preferred method by cooling the perforated foil coming out of the oven with jet streams of air, and the cooled foil is rolled up with an intermediate layer of tissue paper or other suitable material.

Den foreliggende oppfinnelse kan anvendes til fremstilling av perforert folie med hull med diameter opp til 6 mm, og endog derover, hvor opp til 50% av folien perforeres, og den er særlig egnet til fremstilling av perforert folie for batteri-elektroder, f.eks. som beskrevet i britisk patent nr. 1 246 048. The present invention can be used for the production of perforated foil with holes with a diameter of up to 6 mm, and even more, where up to 50% of the foil is perforated, and it is particularly suitable for the production of perforated foil for battery electrodes, e.g. . as described in British Patent No. 1,246,048.

En fremgangsmåte i følge oppfinnelsen skal nå beskrives som utførelseseksempel under henvisning til tegningen, som skjema-tisk viser et apparat til utførelse av fremgangsmåten. A method according to the invention will now be described as an embodiment with reference to the drawing, which schematically shows an apparatus for carrying out the method.

En 4^/um tykk nikkelfolie 1 mates fra en rull 2 over en. strømtilførselsvalse 3 og videre over føringsvalser 4, 5 og en valse 6, som har stor diameter og er belagt me,d inert gummi, og som er slik anordnet at folien ligger an mot valsen 6 over ca. 50% eller mer av valsens omkrets. En maske 7 av titan i form av et endeløst belte ble fremstilt av lOO^um tykt gjennomglødet titanbånd perforert med ønsket hull-mønster ved den ovenfor beskrevne fotomekaniske etseteknikk. Titanmasken 7 er montert på tre valser 8, 9 og 10, hvorav den ene 10 er regulerbar og slik innstilt at titanmasken med passende stramning holdes an mot nikkelfolien 1 som passerer mellom masken 7 og den gummibe-lagte valse 6. Valsene 6, 8, 9 og 10 er anbrakt i en tank av polymetylmetakrylat (ikke vist). Folien 1 drives ved friksjon mellom folien selv og titanmasken, som i sin tur drives av en motor tilknyttet valsen 9. En nikkelkatode 11, som er formet med en krumning tilpasset valsen 6, er anordnet med en side langs titanmasken 7 og de deler av nikkelfolien 1 som er eksponert gjennom perforeringene i masken. A 4 µm thick nickel foil 1 is fed from a roll 2 over a. current supply roller 3 and further over guide rollers 4, 5 and a roller 6, which has a large diameter and is coated with inert rubber, and which is arranged so that the foil rests against the roller 6 over approx. 50% or more of the roller's circumference. A mask 7 of titanium in the form of an endless belt was produced from 100 µm thick annealed titanium tape perforated with the desired hole pattern by the photomechanical etching technique described above. The titanium mask 7 is mounted on three rollers 8, 9 and 10, one of which 10 is adjustable and set so that the titanium mask is held with suitable tension against the nickel foil 1 which passes between the mask 7 and the rubber-coated roller 6. The rollers 6, 8, 9 and 10 are placed in a tank of polymethyl methacrylate (not shown). The foil 1 is driven by friction between the foil itself and the titanium mask, which in turn is driven by a motor connected to the roller 9. A nickel cathode 11, which is shaped with a curvature adapted to the roller 6, is arranged with one side along the titanium mask 7 and the parts of the nickel foil 1 which is exposed through the perforations in the mask.

Katoden 11 er forsynt med en rekke hull langs sin symmetriakse og er forbundet med en elektrolytt-manifold 12, gjennom hvilken det innsprøytes en egnet elektrolytt, f.eks. en 20 %'s kloridløsning ved pH 1-5. Avstanden mellom katoden og folien er av størrelsesorden 2 mm. Elektrolytten som strømmer over kantene av katoden, gjenvinnes i tanken og resirkuleres ved hjelp av en passende pumpeanordning etter å ha passert over en egnet kation-utvekslerharpiks om så ønskes, hvorved nikkelioner fjernes. Den elektriske strøm og gjennomføringshastigheten for folien reguleres slik at det erholdes passende perforeringer. Typisk anvendes en potensialforskjell på ca. 5 volt, med en strømtetthet på ca. 600A/dm 2ved en gjennomføringshastighet for folien på ca. 100 m/time. The cathode 11 is provided with a number of holes along its axis of symmetry and is connected to an electrolyte manifold 12, through which a suitable electrolyte is injected, e.g. a 20% chloride solution at pH 1-5. The distance between the cathode and the foil is of the order of 2 mm. The electrolyte flowing over the edges of the cathode is recovered in the tank and recycled by means of a suitable pumping device after passing over a suitable cation exchange resin if desired, thereby removing nickel ions. The electric current and the speed through which the foil is passed are regulated so that suitable perforations are obtained. Typically, a potential difference of approx. 5 volts, with a current density of approx. 600A/dm 2 at a throughput speed for the foil of approx. 100 m/hour.

Den perforerte nikkelfolie trekkes gjennom de øvrige trinn ved hjelp av en opptaksrull 13 som drives av en slurekobling (ikke vist). Den perforerte folie passerer gjennom tanker 14 inneholdende en egnet vaskeløsning, så som 10%'s HCl, deretter gjennom en vannskyllingsanordning 15 og en tørkeovn 16, som opp-varmes av åtte silika-elementer på 250 watt i det infrarøde om-råde. Folien fra ovnen kjøles til romtemperatur ved hjelp av komprimert luft som antydet ved 17, og opptas på rullen 13 med mellomlag av silkepapir eller lignende fra en rull 18. Utstyret omfatter føringsvalser til å holde folien på plass på i og for seg kjent måte. The perforated nickel foil is pulled through the other stages by means of a take-up roll 13 which is driven by a shutter coupling (not shown). The perforated foil passes through tanks 14 containing a suitable washing solution, such as 10% HCl, then through a water rinsing device 15 and a drying oven 16, which is heated by eight silica elements of 250 watts in the infrared range. The foil from the oven is cooled to room temperature using compressed air as indicated at 17, and taken up on the roll 13 with an intermediate layer of tissue paper or the like from a roll 18. The equipment includes guide rollers to hold the foil in place in a manner known per se.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av en kontinuerlig lengde av perforert metallfolie, særlig folie av nikkel, kobber, jern eller legeringer basert på disse, hvor en kontinuerlig lengde av folie (1) føres gjennom et elektrolytisk etsebad, karakterisert ved at en side av folien (1) holdes i kontakt med en ikke-perforert endeløs overflate (6) som er inert overfor elektrolytten, og den andre siden av folien (1) holdes i kontakt med en endeløs perforert titanmaske (7), og det anvendes en potensialforskje.il på under 10 volt mellom folien (1) og en katode (11) som er nedsenket i badet, hvorved den folie som er eksponert for badet gjennom den perforerte maske (7), etses bort anodisk.1. Method for producing a continuous length of perforated metal foil, in particular foil of nickel, copper, iron or alloys based on these, where a continuous length of foil (1) is passed through an electrolytic etching bath, characterized in that one side of the foil ( 1) is kept in contact with a non-perforated endless surface (6) which is inert to the electrolyte, and the other side of the foil (1) is kept in contact with an endless perforated titanium mask (7), and a potential difference is applied to below 10 volts between the foil (1) and a cathode (11) which is immersed in the bath, whereby the foil which is exposed to the bath through the perforated mesh (7) is etched away anodically. 2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som den endeløse overflate benyttes en valse (6) med stor diameter, og folien (1) holdes i kontakt med valsen (6) over minst 50% av valsens omkrets.2. Method according to claim 1, characterized in that a roll (6) with a large diameter is used as the endless surface, and the foil (1) is kept in contact with the roll (6) over at least 50% of the roll's circumference. 3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2 til fremstilling av nikkelfolie, karakterisert ved at nikkelfolien (1) perforeres i et kloridbad ved en pH på 1-7 under omrøring av løsningen.3. Method according to claim 1 or 2 for the production of nickel foil, characterized in that the nickel foil (1) is perforated in a chloride bath at a pH of 1-7 while stirring the solution. 4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at elektrolytten omrøres ved forsert sirkulering, og elektrolyttens pH holdes mellom 4 og 6.4. Method according to claim 3, characterized in that the electrolyte is stirred by forced circulation, and the pH of the electrolyte is kept between 4 and 6. 5. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at strømtettheten holdes ved ca. 600 A/dm^.5. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the current density is kept at approx. 600 A/dm^. 6. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at den perforerte folie (1) deretter vaskes og tørres og så kjøles i jetstrømmer av luft, hvorved bretting eller folding unngås.6. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the perforated foil (1) is then washed and dried and then cooled in jet streams of air, whereby folding or folding is avoided.
NO762904A 1975-08-26 1976-08-24 PROCEDURE FOR PREPARING A CONTINUOUS LENGTH OF PERFORED METAL WRAP NO146644C (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB35178/75A GB1524985A (en) 1975-08-26 1975-08-26 Electrolytic production of perforated metal foil

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO762904L NO762904L (en) 1977-03-01
NO146644B true NO146644B (en) 1982-08-02
NO146644C NO146644C (en) 1982-11-10

Family

ID=10374751

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO762904A NO146644C (en) 1975-08-26 1976-08-24 PROCEDURE FOR PREPARING A CONTINUOUS LENGTH OF PERFORED METAL WRAP

Country Status (18)

Country Link
JP (1) JPS5844760B2 (en)
AT (1) AT349849B (en)
BE (1) BE845558A (en)
CA (1) CA1078777A (en)
CH (1) CH611194A5 (en)
DE (1) DE2638115A1 (en)
DK (1) DK383176A (en)
ES (1) ES450982A1 (en)
FR (1) FR2321977A1 (en)
GB (1) GB1524985A (en)
IE (1) IE44382B1 (en)
IN (1) IN144751B (en)
IT (1) IT1069842B (en)
LU (1) LU75661A1 (en)
NL (1) NL7609393A (en)
NO (1) NO146644C (en)
SE (1) SE7609387L (en)
ZA (1) ZA765012B (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6082700A (en) * 1983-10-07 1985-05-10 Kawasaki Steel Corp Counter flow device for radial cell type plating tank
FR2677271A1 (en) * 1991-06-04 1992-12-11 Commissariat Energie Atomique Process for the production of microporous membranes
ES2085237B1 (en) * 1994-04-06 1997-01-16 Univ Madrid Autonoma PROCEDURE FOR ENGRAVING DRAWINGS AND PRECISION DRILLING IN METAL SHEETS AND ELECTROCHEMICAL CELL FOR ITS REALIZATION.
WO2007085062A1 (en) * 2006-01-27 2007-08-02 Zijad Cehic Production of perforated aluminium (in the form of sheet or foil) hard- or soft-rolled
WO2014203915A1 (en) * 2013-06-21 2014-12-24 東レエンジニアリング株式会社 Electrospray device

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB453042A (en) * 1934-12-31 1936-09-03 Mallory Patents Holding Compan Improvements in and relating to the etching of metals
FR1426402A (en) * 1964-12-24 1966-01-28 Ibm Metal deposition process
BE661799A (en) * 1965-03-30 1965-09-30 Acec Process for manufacturing thin metal sheets, pierced with a multitude of very small holes and thin metal sheets produced according to this process

Also Published As

Publication number Publication date
NO762904L (en) 1977-03-01
BE845558A (en) 1977-02-28
JPS5844760B2 (en) 1983-10-05
CA1078777A (en) 1980-06-03
NL7609393A (en) 1977-03-01
GB1524985A (en) 1978-09-13
FR2321977A1 (en) 1977-03-25
DK383176A (en) 1977-02-27
ZA765012B (en) 1977-05-25
AT349849B (en) 1979-04-25
DE2638115A1 (en) 1977-03-17
IE44382B1 (en) 1981-11-04
AU1706676A (en) 1978-03-02
LU75661A1 (en) 1977-04-27
ES450982A1 (en) 1978-03-01
ATA631876A (en) 1978-09-15
JPS5227029A (en) 1977-03-01
IT1069842B (en) 1985-03-25
IN144751B (en) 1978-07-01
IE44382L (en) 1977-02-26
NO146644C (en) 1982-11-10
SE7609387L (en) 1977-02-27
FR2321977B1 (en) 1982-05-14
CH611194A5 (en) 1979-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4568431A (en) Process for producing electroplated and/or treated metal foil
JP3709221B2 (en) Copper foil surface roughening treatment method
US5858255A (en) Printed circuit plates
DE60021140T2 (en) Process for producing an aluminum support for lithographic printing plates
US4549950A (en) Systems for producing electroplated and/or treated metal foil
NO146644B (en) PROCEDURE FOR PREPARING A CONTINUOUS LENGTH OF PERFORED METAL WRAP
US4045312A (en) Method for the electrolytic etching of metal workpiece
US4082632A (en) Production of perforated metal foil
US4859298A (en) Process and apparatus for electrolytically removing protective layers from sheet metal substrate
US5360525A (en) Apparatus for making metal foil
EP0020409B1 (en) The production of rotary screen printing cylinders
US4532014A (en) Laser alignment system
JP2001518562A (en) Simplified method and apparatus for copper foil production
KR910007161B1 (en) Systeme for producing electroplated and treated metal foil
US3152977A (en) Roll for marking metal strip
US3434938A (en) Method and apparatus for producing metal screen sheet
CN111907192A (en) Surface treatment process of screen cloth
US6436276B1 (en) Cathodic photoresist stripping process
EP3890458A1 (en) Circuit pattern continuous manufacturing device
CA1077433A (en) Roughening aluminium plate electrochemically in neutral salt solution
KR960003159B1 (en) Method and apparatus for electroforming metallic foil or strip
KR100205237B1 (en) Surface treatment method for printing board
JP2000129486A (en) Electrodepositing resist forming method and electrodepositing resist forming device
JP3161494B2 (en) Method for cleaning and draining aluminum material after anodizing
US4367122A (en) Method for anodizing aluminum