一種壓紋矯平增強剛性的電解極板及制備方法
【專利摘要】本發明涉及一種壓紋矯平增強剛性的電解極板及制備方法，包括極板，極板的表面上設有壓紋槽并構成凹凸形圖案，提高極板板面強度和抗彎曲能力。壓紋槽由多條橫向壓紋槽和斜向壓紋槽構成米字形結構，在極板上形成由上三角凸塊和下三角凸塊構成的凸起結構。本發明的有益效果為：針對不同類型的極板，設計不同規格、不同形狀的增強條紋，并通過對其進行壓紋整形，使極板剛性得到大幅度增強，消除內應力，達到提高極板板面平直度、減少彎曲變形量、增強極板抗彎曲能力的目的，以避免電解過程中陰陽極因變形而造成的短路現象，使電解或電鍍過程的電耗得到有效降低，同時提高陰極產品質量，降低了人工作業強度，提高生產效率。
【專利說明】 一種壓紋矯平增強剛性的電解極板及制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電解、電積或電鍍領域，尤其涉及一種壓紋矯平增強剛性的電解極板及制備方法。
【背景技術】
[0002]目前在電解、電積領域，所使用的永久陰陽極板基材材質為不銹鋼、鈦、鋁、鉛合金等，其形狀基本為長方形，板面厚度為0.2-15mm。為了降低極板制造成本，人們盡量減少極板厚度，以降低材料費用，從而造成極板易產生變形。同時，在實際生產中，為了提高生產規模，其極板尺寸逐漸增大，目前絕大部分企業使用的極板外形尺寸均達到100mm以上，由于極板面積的增大，使極板實際變形量增加。此外，在電解生產過程中，由于電磁場的作用以及電解沉積物應力作用，使極板容易產生二次應力變形。由于在實際生產過程中陰陽極變形，使電解過程中陰陽極短路現場增加，輕者造成電流效率降低，重者則會造成電解過程中斷。為了解決極板變形問題，目前絕大部分企業均采用提高極板厚度，以增強極板剛性，但是該方法既增加極板制造成本，又無法徹底解決極板變形問題。因此，在實際生產中，大部分企業不得不安排較多的操作人員，對電解過程中陰陽極之間短路現象進行頻繁檢查和處理，不僅增加生產成本，而且效果不佳。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于克服現有技術存在的不足，而提供一種壓紋矯平增強剛性的電解極板及制備方法，用于銅、鋅、鎳、錳、鉛、鈷等有色金屬電解精煉或電積提取陽極板陰極板嬌平增強剛性，主要是通過對極板進行壓紋整形，使極板剛性增強，同時消除部分內應力，增加極板的抗彎截面模數，以達到提高極板板面平直度、減少彎曲變形量、增強極板抗彎曲能力的目的，從而避免電解過程中陰陽極因變形而造成的短路現象，使電解或電鍍過程的電耗得到有效降低，同時提高陰極產品質量，降低了人工作業強度，提高生產效率。
[0004]本發明的目的是通過如下技術方案來完成的。這種壓紋矯平增強剛性的電解極板，主要包括極板，所述的極板的表面上設有若干個壓紋槽并構成凹凸形圖案，采用壓紋工藝，提高極板板面強度和抗彎曲能力，適用于有色金屬電解精煉或電積提取領域的陰陽極板制作。
[0005]所述的壓紋槽由多條橫向壓紋槽和斜向壓紋槽構成米字形結構，在極板上形成由上三角凸塊和下三角凸塊構成的凸起結構。
[0006]所述的壓紋槽由多條橫向壓紋槽和豎向壓紋槽構成回字形或田字形結構。
[0007]所述的壓紋槽由多條放射狀的壓紋槽構成放射狀形結構。
[0008]所述的極板的邊框上設有多個邊條壓筋，在壓制凸起的反面設有相應的圓形槽孔。
[0009]所述的壓紋槽的深度為0.1mm至50mm,寬度為2_20mm。
[0010]這種壓紋矯平增強剛性的電解極板的制備方法，其該方法包括如下步驟:在極板的表面上壓制若干個壓紋槽并構成凹凸形的圖案。
[0011]更進一步的，對極板是鈦涂二氧化鉛陽極，首先在電鍍二氧化鉛之前，首先將網狀板材按照一定尺寸進行裁剪，再采用平板壓機進行壓紋槽的條紋壓制，所述的壓紋槽由多條橫向壓紋槽和斜向壓紋槽構成米字形結構，在極板上形成由上三角凸塊和下三角凸塊構成的凸起結構，整個板面條紋為連續條紋；然后將網狀板面四周焊接壓有豎條紋的邊條壓筋，在壓制凸起的反面設有相應的圓形槽6。
[0012]更進一步的，極板采用鈦質板材制作不溶陽極板，首先將板材按照一定尺寸進行裁剪，再采用平板壓紋機進行進行壓紋槽的條紋壓制，其條紋形狀為“回”字形或“田”字形，壓制條紋深度為2.5mm，整個板面條紋為連續條紋。
[0013]本發明通過對極板進行壓紋處理，增加極板的抗彎截面模數，消除部分應力，達到增強極板剛性的目的。從而提高極板的垂直平整度，使電解過程中陰陽極之間能夠保持較好的平行垂直距離，減少因極板變形造成的短路現象。同時還增加了極板實際導電面積，使極板實際電流密度得到降低，從而降低槽電壓，實現降低電耗的目標。
[0014]本發明的有益效果為:針對有色金屬電解精煉或電積提取領域所使用的電解極板易變形的問題，分別針對不同類型的極板，設計不同規格、不同形狀的增強條紋，并通過對其進行壓紋整形，增加極板的抗彎截面模數，使極板剛性得到大幅度增強，同時消除部分內應力，從而達到提高極板板面平直度、減少彎曲變形量、增強極板抗彎曲能力的目的，以避免電解過程中陰陽極因變形而造成的短路現象，使電解或電鍍過程的電耗得到有效降低，同時提高陰極產品質量，降低了人工作業強度，提高生產效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明的實施例1米字形結構示意圖。
[0016]圖2是本發明的實施例1的A處邊條壓筋放大示意圖。
[0017]圖3是本發明的實施例2回字形結構示意圖。
[0018]圖4是本發明的實施例3放射形結構示意圖。
[0019]圖5是本發明的田字形結構示意圖。
[0020]附圖標記說明:極板1，壓紋槽2，上三角凸塊3，下三角凸塊4，邊條壓筋5，圓形槽孔6。
【具體實施方式】
[0021]下面將結合附圖對本發明做詳細的介紹:
[0022]目前在銅、鋅、鎳、錳、鉛、鈷等金屬電解、電積領域使用的陰陽極板均為長方形，電解沉積過程中，陰陽極之間存在離子遷移過程，為了便于電沉積均勻，一般要求陰陽極之間平行垂直，并且保持一定的間距。因此，要求陰陽極板具有一定的平整度，并且不易變形。為了增強極板剛性，保證其較好的垂直平整度，本發明采用在極板上壓制不同形狀、規格的條紋的方法，增加極板的抗彎截面模數，消除部分應力，達到增強極板剛性的目的。極板的壓紋形狀根據極板材質、厚度以及形狀不同，進行不同設計。例如針對鈦涂二氧化鉛陽極，首先在電鍍二氧化鉛之前，將網狀極板進行“米”字形、“回”字形、“田”字形、放射形等形狀壓紋，再將鈦板邊框進行“豎”條形壓紋，然后進行焊接；而針對鉛陽極，則采用直接壓紋的方法進行壓紋增強，壓紋形狀為“田”字形、“回”字形、“米”字形、放射形、豎條形或者橫條型。條紋深度一般為0.5至5mm。
[0023]實施例1:提高網狀鈦鍍二氧化鉛陽極板面平整度的方法:這種壓紋矯平增強剛性的電解極板，主要包括極板1，所述的極板I的表面上設有若干個壓紋槽2并構成凹凸形圖案。采用鈦質網狀板材制作不溶陽極板，其板材厚度為Imm至3mm，首先將網狀板材按照一定尺寸進行裁剪，再采用平板壓機進行條紋壓制，所述的壓紋槽2由多條橫向壓紋槽和斜向壓紋槽構成米字形結構，在極板I上形成由上三角凸塊3和下三角凸塊4構成的凸起結構。壓制條紋深度為2.5_，整個板面條紋為連續條紋。壓制后的板面平整，而且剛度大幅度增強。然后，將網狀板面四周焊接壓有豎條紋的邊條壓筋5，在壓制凸起的反面設有相應的圓形槽孔6。使極板強度進一步增強。這樣，制作出的鈦網陽極板板面強度顯著增強，板面平直度大幅度提高。
[0024]實施例2:提高鈦涂貴金屬氧化物陽極板面平整度的方法:采用鈦質板材制作不溶陽極板，其板材厚度為Imm至3mm，首先將板材按照一定尺寸進行裁剪，再采用平板壓紋機進行條紋壓制，其條紋形狀為“回”字形或“田”字形(如圖5)等，壓制條紋深度為2.5mm,整個板面條紋為連續條紋。壓制后的板面平整，而且剛度顯著增強。
[0025]實施例3:如圖4，提高鉛合金陽極板面平整度的方法:采用鉛合金板材制作不溶陽極板，其板材厚度為3mm至10mm，首先將鉛合金板材按照一定尺寸進行澆鑄，再采用平板壓紋機進行條紋壓制，其條紋形狀為放射形等，壓制條紋深度為2.5mm，整個板面條紋為連續條紋。這樣，制作出的鉛合金陽極板板面強度顯著增強，板面平直度大幅度提高。
[0026]本發明由于采用對極板進行條紋壓制，增加極板的抗彎截面模數，消除部分應力，達到增強極板剛性的目的。不僅增強了極板剛性，調高了極板垂直平整度，避免陰陽極之間因板面變形而造成的短路現象，而且還增加了極板實際有效面積，有利于降低極板實際電流密度，從而降低槽電壓，降低單位產品電耗。
[0027]本發明不局限于上述實施方式，不論在其形狀或材料構成上作任何變化，凡是采用本發明所提供的結構設計，都是本發明的一種變形，均應認為在本發明保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種壓紋矯平增強剛性的電解極板，主要包括極板(1)，其特征在于:所述的極板(1)的表面上設有若干個壓紋槽(2)并構成凹凸形的圖案。
2.根據權利要求1所述的壓紋矯平增強剛性的電解極板，其特征在于:所述的壓紋槽(2)由多條橫向壓紋槽和斜向壓紋槽構成米字形結構，在極板(I)上形成由上三角凸塊(3)和下三角凸塊(4)構成的凸起結構。
3.根據權利要求1所述的壓紋矯平增強剛性的電解極板，其特征在于:所述的壓紋槽(2)由多條橫向壓紋槽和豎向壓紋槽構成回字形或田字形結構。
4.根據權利要求1所述的壓紋矯平增強剛性的電解極板，其特征在于:所述的壓紋槽(2)由多條放射狀的壓紋槽構成放射狀形結構。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的壓紋矯平增強剛性的電解極板，其特征在于:所述的極板(I)的邊框上設有多個邊條壓筋(5)，在壓制凸起的反面設有相應的圓形槽孔(6)。
6.根據權利要求1或2或3或4所述的壓紋矯平增強剛性的電解極板，其特征在于:所述的壓紋槽⑵的深度為0.1mm至50mm,寬度為2_20mm。
7.一種制備如權利要求1所述的壓紋矯平增強剛性的電解極板的方法，其特征在于:該方法包括如下步驟:在極板(I)的表面上壓制若干個壓紋槽(2)并構成凹凸形的圖案。
8.根據權利要求7所述的壓紋矯平增強剛性的電解極板的制備方法，其特征在于:對極板(I)是鈦涂二氧化鉛陽極，首先在電鍍二氧化鉛之前，首先將網狀板材按照一定尺寸進行裁剪，再采用平板壓機進行壓紋槽(2)的條紋壓制，所述的壓紋槽(2)由多條橫向壓紋槽和斜向壓紋槽構成米字形結構，在極板(I)上形成由上三角凸塊(3)和下三角凸塊(4)構成的凸起結構，整個板面條紋為連續條紋；然后將網狀板面四周焊接壓有豎條紋的邊條壓筋(5)，在壓制凸起的反面設有相應的圓形槽孔(6)。
9.根據權利要求7所述的壓紋矯平增強剛性的電解極板的制備方法，其特征在于:極板(I)采用鈦質板材制作不溶陽極板，首先將板材按照一定尺寸進行裁剪，再采用平板壓紋機進行進行壓紋槽(2)的條紋壓制，其條紋形狀為“回”字形或“田”字形，壓制條紋深度為2.5mm，整個板面條紋為連續條紋。
【文檔編號】C25C7/02GK104328459SQ201410484610
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年12月3日 優先權日:2014年12月3日
【發明者】林建洪 申請人:杭州帝洛森科技有限公司