RU2350694C1 - Electrolyte for electrosheet copper production by means of electrolysis - Google Patents
Electrolyte for electrosheet copper production by means of electrolysis Download PDFInfo
- Publication number
- RU2350694C1 RU2350694C1 RU2007126128/02A RU2007126128A RU2350694C1 RU 2350694 C1 RU2350694 C1 RU 2350694C1 RU 2007126128/02 A RU2007126128/02 A RU 2007126128/02A RU 2007126128 A RU2007126128 A RU 2007126128A RU 2350694 C1 RU2350694 C1 RU 2350694C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- copper
- electrolyte
- electrosheet
- electrolysis
- tape
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое техническое решение относится к области гидрометаллургии и может быть использовано при производстве медной электролитической фольги электролизом.The proposed technical solution relates to the field of hydrometallurgy and can be used in the production of copper electrolytic foil by electrolysis.
Известен способ получения медной электролитической фольги, преимущественно для производства фольгированных диэлектриков для печатных плат, путем осаждения меди из водного раствора на вращающийся барабан-катод под воздействием электрического тока. Водный раствор меди содержит в своем составе сульфат меди, серную кислоту, желатин, и хлорид-ионы в качестве поверхностно-активных добавок в количестве соответственно 0,001-0,005 г/дм3 и 0,005-0,1 г/дм3 (см. патент Японии №49-31415 по кл. С25С 1/12 за 1982 год).A known method of producing copper electrolytic foil, mainly for the production of foil dielectrics for printed circuit boards, by deposition of copper from an aqueous solution on a rotating drum cathode under the influence of electric current. An aqueous solution of copper contains copper sulfate, sulfuric acid, gelatin, and chloride ions as surface-active additives in an amount of 0.001-0.005 g / dm 3 and 0.005-0.1 g / dm 3, respectively (see Japan patent No. 49-31415 according to class C25C 1/12 for 1982).
Основными недостатками этого способа являются низкая пластичность ленты, повышенная шероховатость одной из ее сторон, повышенная шероховатость (Р а 1.5-3 мкм), обуславливаемая наличием в электролите хлорид-ионов, специально вводимых для создания необходимой топографии поверхности ленты для увеличения адгезии фольги к диэлектрику. Кроме того, полученная из указанного состава электролита фольга плохо поддается отжигу, что осложняет получения «мягкой» ленты с высокой пластичностью, пригодной для изготовления пластин для радиаторов охлаждения двигателей внутреннего сгорания (ДВС), для изготовления защитного экрана электрических кабелей.The main disadvantages of this method are the low ductility of the tape, the increased roughness of one of its sides, the increased roughness (P a 1.5-3 μm), caused by the presence of chloride ions in the electrolyte, specially introduced to create the necessary topography of the surface of the tape to increase the adhesion of the foil to the dielectric. In addition, the foil obtained from the indicated composition of the electrolyte is difficult to anneal, which complicates the production of a “soft” tape with high plasticity suitable for the manufacture of plates for radiators for cooling internal combustion engines (ICE), for the manufacture of a protective shield for electric cables.
Известен электролит для производства медной ленты с электролизом, содержащий водный раствор сульфата меди, серной кислоты и хлорид-ионов в соотношении соответственно: 135-180, 70-100, 0.0001-0,001 г/дм3, а остальное - вода (см. патент на изобретение РФ №2113546 по кл. С25С 1/12, С22В 15/12 за 1995 г.).Known electrolyte for the production of copper tape with electrolysis, containing an aqueous solution of copper sulfate, sulfuric acid and chloride ions in the ratio respectively: 135-180, 70-100, 0.0001-0.001 g / dm 3 , and the rest is water (see patent for invention of the Russian Federation No. 2113546 according to class C25C 1/12, C22B 15/12 for 1995).
Этот электролит хотя и позволяет получить тонкую медную ленту электрохимическим методом с заданными механическими свойствами, но обладает серьезными недостатками, приводящими к ухудшению качества ленты.Although this electrolyte makes it possible to obtain a thin copper tape by the electrochemical method with predetermined mechanical properties, it has serious drawbacks leading to a deterioration in the quality of the tape.
Прежде всего имеется сильная зависимость механических свойств ленты от условий электролиза, особенно от концентрации хлорид-ионов и температуры самого электролита, контроль которых в процессе электролиза сложная операция. Это влияет на то, что, получая длинную ленту на одном и том же электролизере (более 100 м в рулоне), практически неизбежно существенное колебание механических свойств, в том числе пластичность, твердость, температура рекристаллизации и другое.First of all, there is a strong dependence of the mechanical properties of the tape on the electrolysis conditions, especially on the concentration of chloride ions and the temperature of the electrolyte itself, the control of which during the electrolysis is a complex operation. This affects the fact that, receiving a long ribbon on the same electrolyzer (more than 100 m per roll), a substantial fluctuation in mechanical properties is almost inevitable, including ductility, hardness, recrystallization temperature, and more.
Кроме того, появляется ненужный эффект в виде быстрого разрушения при высоких плотностях тока (30-60 А/дм2) свинца, используемого в качестве анодного материала. Разрушаясь, свинец загрязняет электролит мелкими взвесями оксидов свинца, что приводит к образованию на поверхности ленты многочисленного количества дендритов («крошки»).In addition, an unnecessary effect appears in the form of rapid destruction at high current densities (30-60 A / dm 2 ) of lead used as an anode material. Destroying, lead contaminates the electrolyte with fine suspensions of lead oxides, which leads to the formation of numerous dendrites (“crumbs”) on the surface of the tape.
Указанные недостатки сильно затрудняют использование ленты при изготовлении пластин радиаторов охлаждения на автоматическом оборудовании из-за разрыва ленты и невозможности формирования гофр и получения просечек и выступов требуемой величины и размеров.These shortcomings greatly complicate the use of the tape in the manufacture of plates of cooling radiators on automatic equipment due to the rupture of the tape and the inability to form corrugations and obtain grooves and protrusions of the required size and size.
Технической задачей предлагаемого решения является получение методом электролиза гладкой, тонкой, пластичной, легко отжигаемой медной ленты с постоянными свойствами по длине рулона.The technical task of the proposed solution is to obtain by electrolysis a smooth, thin, plastic, easily annealed copper strip with constant properties along the length of the roll.
Указанная задача достигается тем, что в электролите для производства медной фольги электролизом, содержащем водный раствор сульфата меди, серной кислоты и хлорид-ионов, дополнительно введены катионы кобальта и никеля при следующем их соотношении, г/дм3:This problem is achieved by the fact that in the electrolyte for the production of copper foil by electrolysis containing an aqueous solution of copper sulfate, sulfuric acid and chloride ions, cobalt and nickel cations are additionally introduced in the following ratio, g / dm 3 :
Процесс получения медной фольги толщиной 0,02-0,1 мм осуществляется на барабанных электролизерах путем выделения меди из электролита и электроосаждения на наружную поверхность постоянно вращающегося вокруг оси барабана. Электролит специально подготавливают согласно заявленной композиции инградиентов, подают в электролизер и осуществляют постоянную циркуляцию с определенной скоростью. Процесс осуществляется при катодной плотности тока 30-60 А/дм2 и температуре электролита 28-35°С.The process of obtaining copper foil with a thickness of 0.02-0.1 mm is carried out on drum electrolyzers by separating copper from the electrolyte and electrodeposition on the outer surface of the drum constantly rotating around the axis. The electrolyte is specially prepared according to the claimed composition of the ingredients, served in the electrolyzer and carry out constant circulation at a certain speed. The process is carried out at a cathodic current density of 30-60 A / dm 2 and an electrolyte temperature of 28-35 ° C.
ПримерExample
На барабанном электролизере, в котором диаметр катода равен 0,9 м, ширина 1,2 м, глубина погружения 50%, при катодной плотности тока 35,4 А/дм2 из электролита, состоящего (г/дм3) 160 - CuSO4, 90 - Н2SO4, 0,0003 - Cl-, 1,0 Ni2+, 0,3 Со2+, Н2O - остальное, получали медную ленту толщиной 0,040 мм при скорости вращения барабан-катода 14,8 м/ч. Разнотолщинность ленты по ширине не более 1%. Длина ленты в рулоне массой 250-300 кг равна 580-720 м. Временное сопротивление ленты на разрыв 700-750 н/мм, температура рекристаллизации 190-210°С. Параметры шероховатости обеих сторон не превышают 0,5 мкм. Механические свойства ленты по длине постоянные.On a drum electrolyzer, in which the cathode diameter is 0.9 m, width 1.2 m, immersion depth 50%, at a cathodic current density of 35.4 A / dm 2 from an electrolyte consisting of (g / dm 3 ) 160 - CuSO 4 , 90 - Н 2 SO 4 , 0,0003 - Cl - , 1,0 Ni 2+ , 0,3 С 2+ , Н 2 O - the rest, a copper tape was obtained with a thickness of 0,040 mm at a speed of rotation of the drum cathode of 14.8 m / h The thickness of the tape width is not more than 1%. The length of the tape in a roll weighing 250-300 kg is 580-720 m. The temporary tensile strength of the tape is 700-750 n / mm, the recrystallization temperature is 190-210 ° С. The roughness parameters of both sides do not exceed 0.5 μm. The mechanical properties of the tape are constant along the length.
При переработке партии ленты на автоматических линиях радиаторного завода выявлено хорошее формирование гофр заданного размера и профиля, получение просечек без разрывов при отсутствии сбоев и остановки оборудования. Это позволило переориентировать производство радиаторов охлаждения для двигателей внутреннего сгорания на медную ленту, полученную электролизом, взамен катаной медной ленты.When processing a batch of tapes on the automatic lines of a radiator plant, a good formation of corrugations of a given size and profile, obtaining cuts without breaks in the absence of failures and equipment shutdown were revealed. This made it possible to reorient the production of cooling radiators for internal combustion engines to copper tape obtained by electrolysis, instead of rolled copper tape.
По результатам промышленных испытаний установлено, что при добавке в электролит катионов кобальта на 50% увеличивается срок службы свинцовых анодов и практически не образуется «крошка» на поверхности ленты.According to the results of industrial tests, it was found that when cobalt cations are added to the electrolyte, the service life of lead anodes is increased by 50% and practically no “crumbs” are formed on the surface of the tape.
При концентрации в электролите катионов никеля и кобальта, соответственно ниже 0,2 и 0,05 г/дм, полезный эффект от введения добавок не образуется, а увеличение концентрации выше заявленных пределов экономически нецелесообразно ввиду их высокой стоимости, особенно кобальта.When the concentration of nickel and cobalt cations in the electrolyte is lower than 0.2 and 0.05 g / dm, respectively, the beneficial effect of the introduction of additives is not formed, and an increase in the concentration above the stated limits is not economically feasible due to their high cost, especially cobalt.
Использование предлагаемого технического решения позволяет электролитическим способом получать тонкую медную ленту с постоянными заданными механическими свойствами, которые необходимы для производства из нее радиаторов охлаждения для двигателей внутреннего сгорания. Указанные выше свойства позволяют осуществлять с ней механические операции на высокоскоростном автоматическом оборудовании без дополнительных операций.Using the proposed technical solution allows the electrolytic method to obtain a thin copper tape with constant specified mechanical properties, which are necessary for the production of cooling radiators from it for internal combustion engines. The above properties allow mechanical operations with it on high-speed automatic equipment without additional operations.
Выполнение электролита составом заявленных ингредиентов для производства металлических лент, преимущественно тонкой медной фольги, позволяет повысить качество медной фольги независимо от времени ее производства и параметров технологического процесса ее производства, расширить область ее применения и снизить эксплуатационные затраты на производство по сравнению с известными растворами электролитов для электрохимического производства медной фольги аналогичного назначения.The performance of the electrolyte with the composition of the claimed ingredients for the production of metal tapes, mainly thin copper foil, allows to improve the quality of copper foil regardless of the time of its production and the parameters of the technological process of its production, to expand its scope and reduce operating costs for production compared with known electrolyte solutions for electrochemical production of copper foil for a similar purpose.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007126128/02A RU2350694C1 (en) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Electrolyte for electrosheet copper production by means of electrolysis |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007126128/02A RU2350694C1 (en) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Electrolyte for electrosheet copper production by means of electrolysis |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2350694C1 true RU2350694C1 (en) | 2009-03-27 |
Family
ID=40542849
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007126128/02A RU2350694C1 (en) | 2007-07-09 | 2007-07-09 | Electrolyte for electrosheet copper production by means of electrolysis |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2350694C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2762281C1 (en) * | 2019-07-22 | 2021-12-17 | Текс Текнолоджи Инк. | Method for obtaining electrolytic copper foil |
-
2007
- 2007-07-09 RU RU2007126128/02A patent/RU2350694C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2762281C1 (en) * | 2019-07-22 | 2021-12-17 | Текс Текнолоджи Инк. | Method for obtaining electrolytic copper foil |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9365942B2 (en) | Electrolytic copper foil and method for producing the same | |
JP7165120B2 (en) | Electrolytic copper foil, manufacturing method thereof, and lithium ion secondary battery | |
EP3239363B1 (en) | Fe-ni alloy metal foil having excellent heat resilience and method for manufacturing same | |
CN111485260A (en) | Low-warpage electrolytic copper foil for secondary battery and method for producing same | |
JP2012172198A (en) | Electrolytic copper foil and method for manufacturing the same | |
CN113621999A (en) | High-extensibility electrolytic copper foil and preparation method thereof | |
US20200080214A1 (en) | Copper foil and manufacturing method thereof, and current collector of energy storage device | |
CN112725847A (en) | High-modulus lithium battery copper foil electrolyte and method for preparing copper foil by using same | |
MX2008010649A (en) | Improved alloy and anode for use in the electrowinning of metals. | |
EP3088570A2 (en) | Acid copper electroplating bath and method for electroplating low internal stress and good ductility copper deposits | |
EP2855738A1 (en) | Additives for producing copper electrodeposits having low oxygen content | |
RU2350694C1 (en) | Electrolyte for electrosheet copper production by means of electrolysis | |
CN113622000A (en) | Manufacturing method for improving elongation of copper foil of lithium ion battery | |
CN1879239B (en) | Negative electrode active material for battery, anode can for battery, zinc negative plate for battery, manganese dry battery and method for manufacturing same | |
CN102844472A (en) | High-purity copper anode for copper electroplating, method for producing same, and copper electroplating method | |
JP4612572B2 (en) | Manufacturing method of high purity Ni diffusion plated steel sheet | |
US3755112A (en) | Electrowinning of copper | |
JP3405669B2 (en) | Nickel-plated steel sheet excellent in corrosion resistance and surface appearance and method for producing the same | |
Lee et al. | Evaluating and monitoring nucleation and growth in copper foil | |
EP4202086A2 (en) | Electrolytic copper foil and secondary battery comprising the same | |
RU2113545C1 (en) | Electrolyte for production of copper strip by electrolysis | |
US20240097139A1 (en) | Electrolytic copper foil and secondary battery comprising the same | |
KR100485808B1 (en) | electroplating bath for copper-nickel alloy and method for manufacturing thin film using said electroplating bath | |
CN112323001B (en) | Aging treatment process method for reducing warping of electrolytic copper foil | |
CN113714749B (en) | High-speed type coating electrode wire manufacturing process |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100710 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20120520 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200710 |