專利名稱：熱分解法涂層的電鍍極板及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶金行業(yè)帶鋼電鍍錫處理機(jī)組用的電鍍極板，特別涉及一種熱分解法涂層的電鍍極板。
背景技術(shù)：
電鍍錫板又稱馬口鐵，它是高技術(shù)含量和高附加值的深加工產(chǎn)品，用它來制作包裝容器以及作為非包裝材料等，具有強(qiáng)度高、焊接性好、耐腐蝕和無毒性等特點(diǎn)，因而被廣泛地應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、輕工、汽車和家電等行業(yè)。目前生產(chǎn)鍍錫板的方法主要采用電鍍錫工藝，即讓帶鋼通過電鍍槽，在直流電源的作用下將錫鍍在帶鋼表面。不溶性電鍍極板在鍍錫機(jī)組中作為陽極，帶鋼作為陰極。通過不溶性電鍍極板和帶鋼(陰極)在電鍍液中建立電解電流，在帶鋼表面鍍錫。不溶性電鍍極板在鍍錫機(jī)組中起著至關(guān)重要的作用，其性能好壞直接影響其整條機(jī)組的產(chǎn)能，進(jìn)而影響效益。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種熱分解法涂層的電鍍極板。本發(fā)明的一技術(shù)方案是一種熱分解法涂層的電鍍極板，其包括具有若干個電極孔的主板、以及位于主板上方的連接板，其中主板的外表面具有一層含閥型金屬的涂層。其進(jìn)一步包括固定于主板兩側(cè)并靠近主板上端的一對固定板、以及固定于主板兩側(cè)并靠近主板下端的一對墊板。所述主板為鈦材料，而所述閥型金屬為鉬或銥。所述涂層的厚度大于等于4. 5 μ m。本發(fā)明的另一技術(shù)方案是一種制作有熱分解法涂層的電鍍極板的方法，所述的電鍍極板具有若干個電極孔的主板、以及位于主板上方的連接板，而主板的外表面具有一層含閥型金屬的涂層，并包括前處理步驟和熱分解法制備涂層步驟。所述前處理步驟包括除油工序、噴砂工序、和酸洗工序。所述熱分解法制備涂層步驟包括SI :配制涂覆液，其至少包括氯銥酸顆粒或氯鉬酸顆粒、氯銥酸或氯鉬酸催化劑、異丙醇或正丁醇、TaCl5正丁醇溶液成份，且氯銥酸或氯鉬酸等顆粒狀化合物的總重量與涂覆液重量按1:8(Tl: 60的比例混合；S2 :將該涂覆液采用真空離子鍍或靜電噴涂涂覆在鈦基材上，多次涂覆，且涂覆量逐漸遞減，涂制完成后需靜置1-2小時；S3 :將涂刷過的鈦基材推入烘箱中，在120度環(huán)境下烘干15分鐘，常溫靜置冷卻至室溫；然后返回步驟S2進(jìn)行下一次的涂液涂敷，直到涂層的厚度大于等于4. 5 μ m之后進(jìn)入步驟S4 ；S4 :在500-505度環(huán)境下對有涂層的鈦基材進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)12分鐘，且終燒結(jié)500度60分鐘，如檢驗合格則至結(jié)束，如不合格則冷卻之后再回到步驟S2。
本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是
在鈦基材表面復(fù)合更加耐腐蝕的閥型金屬，使其形成具有承接基體與陽極涂層的中間層，達(dá)到解決涂層陽極的低成本高性能的技術(shù)難題，確保涂層元素配比和厚度的均一性。


下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述
圖I為本發(fā)明的主視圖2為圖I沿著A-A線的剖面示意圖。
圖3為本發(fā)明的工藝流程示意圖。
圖4為本發(fā)明的除油工序示意圖。
圖5為本發(fā)明的噴砂工序示意圖。
圖6為本發(fā)明的酸洗工序示意圖。
圖7為本發(fā)明的熱分解法制備涂層步驟示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例如圖1-2所示，其為本發(fā)明提供的一種熱分解法涂層的電鍍極板的具體
實(shí)施例，其包括具有若干個電極孔14的主板10、位于主板10上方的連接板20、固定于主板10兩側(cè)并靠近主板10上端的一對固定板30、以及固定于主板10兩側(cè)并靠近主板10下端的一對墊板40。其中主板10的外表面具有一層含閥型金屬的涂層12，其中主板10、連接板20、固定板30、墊板40均為鈦材料，而所述閥型金屬為鉬或銥。連接板20用于連接導(dǎo)電銅排，導(dǎo)入電流，傳至陽極板；而固定板30則用于固定陽極板；墊板40用于防止陽極板左右晃動，并調(diào)整兩塊極板的目標(biāo)間隙。閥型金屬優(yōu)選為鉬或銥金屬，涂層12采用真空離子鍍或靜電噴涂涂覆方式，涂層12的厚度大于等于4. 5 μ m。為制作上述電鍍極板，如圖3-7所示，其制作過程具體如下流程，其包括前處理步驟和熱分解法制備涂層步驟，其中前處理步驟包括除油工序、噴砂工序、和酸洗工序。除油工序用于除去鈦基材上的油污，采用洗衣粉加碳酸鈉或洗衣粉加BH-7堿性除油劑，再和水稀釋后以在堿洗槽內(nèi)配制堿洗液，然后打開蒸汽發(fā)生器用加熱管道將堿洗液加熱到沸騰，并將待堿洗的鈦基材放入堿洗槽堿洗20分鐘，取出，目測，用清水沖洗掉殘留液體，進(jìn)入到下一個工序，即噴砂工序。 噴砂工序用于增加鈦基材的比表面積，提高涂層的結(jié)合力，其包括如下步驟I)打開空氣壓縮機(jī)，接著打開冷卻干燥除油機(jī)，同時篩選棕剛玉砂，把篩選過的砂加入料斗內(nèi)；2 )等砂全部進(jìn)入料斗內(nèi)后，打開總閥，使傘形自動閉閥閉合，并再次檢查連接處是否漏氣，連接是否牢固；3)在打開空氣調(diào)節(jié)閥后，把噴砂進(jìn)氣閥打開，然后手握住噴嘴接頭及噴砂管對準(zhǔn)鈦基材，按所需噴砂的厚度設(shè)置氣壓大小。；4)對準(zhǔn)鈦基材進(jìn)行噴射；
5)噴砂完畢，檢查鈦基材表面的噴砂情況，若有少噴或漏噴的就重新放入直至表面均勻為止，并進(jìn)入到酸洗工序；酸洗工序用于去除基材表面的銹質(zhì)、清除氧化皮，同時能使鈦基材表面呈現(xiàn)麻面狀態(tài)，增加了機(jī)械楔力的作用，使涂層和鈦基材結(jié)合得更牢。其中酸洗工序包括以下步驟I)準(zhǔn)備二個清水槽和一個加熱酸洗槽,其中兩個清水槽放入自來水或純凈水,而加熱酸洗槽也放入自來水或純凈水；2)把需要酸洗的鈦基材裝在工裝夾具上，然后把鈦基材固定好；3)對加熱酸洗槽的水進(jìn)行加熱，等到將近沸騰時，加入草酸，攪拌溶解，繼續(xù)加熱至沸騰并形成10%的草酸溶液；然后將鈦基材放入加熱酸洗槽中，并加熱時間為1-3個小時；4)把鈦基材從加熱酸洗槽中取出，迅速放入一清水槽中，等待5分鐘再把鈦基材從清水槽中取出，放在清洗臺上進(jìn)行用自來水沖洗；5)然后把鈦基材放入另一個清水槽，并取出進(jìn)行無水乙醇刷洗；6)刷洗后，檢驗是否合格，不合格需要重新酸洗，合格則進(jìn)入熱分解法制備涂層步驟；同時熱分解法制備涂層步驟包括SI)配制涂覆液，先從下列三種涂液中選用一種涂液I (按100毫升計算)包括25ml異丙醇、30ml氯銥酸催化劑、45ml的200g/LTaCl5正丁醇溶液，其中氯銥酸催化劑是輔助系列中間體；或涂液2包括86g的含35%氯銥酸顆粒、160ml的正丁醇、160ml的異丙醇、160ml的氯銥酸催化劑、155ml的200g/L TaCl5正丁醇溶液，如果涂液2不夠，可采用I: I正丁醇和異丙醇稀釋，其中氯銥酸催化劑是輔助系列中間體；或涂液3包括14g的含35%氯銥酸顆粒、25ml的正丁醇、25ml的異丙醇、25ml的氯銥酸催化劑、12ml的200g/L TaC15正丁醇溶液，如果涂液不夠，可采用I: I正丁醇和異丙醇稀釋，其中氯銥酸催化劑是輔助系列中間體。然后根據(jù)上述中的一涂液，將閥型金屬如氯銥酸或氯鉬酸等顆粒狀化合物投入其內(nèi)，并確保氯銥酸或氯鉬酸等顆粒狀化合物的總重量與涂覆液重量按l:8(Tl:60的比例混合，形成涂覆液。S2)將該涂覆液采用真空離子鍍或靜電噴涂涂覆在鈦基材上，涂層12的涂液量，第一次大約35ml/m2，以后逐漸遞減，其中涂制工序在涂刷臺上進(jìn)行，將涂液容器放在工作臺指定位置，然后按用毛刷蘸一定數(shù)量的涂液在工件上反復(fù)涂刷，必須保證涂刷均勻，溶液不可過于集中，切忌混入異物，動作要迅速，涂制完成后需靜置1-2小時；S3)將涂刷過的鈦基材平穩(wěn)的放置于物料架上，將物料架推入烘箱中，開啟烘箱，然后在120度環(huán)境下對有涂層的鈦基材烘干15分鐘，常溫靜置冷卻至室溫；然后返回步驟S2進(jìn)行下一次的涂液涂敷，直到涂層12的厚度大于等于4. 5 μ m之后進(jìn)入步驟S4，另外注意不能涂液后直接燒結(jié)，否則影響以后涂液的氧化，使涂液脫落；由此涂覆后進(jìn)入烘箱進(jìn)行燒結(jié)，此過程也為熱分解過程，并為循環(huán)過程，直至鈦基材表面的燒結(jié)層達(dá)到要求為止。S4)在500-505度環(huán)境下對有涂層的鈦基材進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)12分鐘，且終燒結(jié)500度60分鐘，如檢驗合格則至結(jié)束，如不合格則冷卻之后再回到步驟S2。由此電鍍極板的制作過程采用真空離子鍍或靜電噴涂技術(shù)，在鈦基材表面復(fù)合更加耐腐蝕的閥型金屬，使其形成具有承接基體與陽極涂層的中間層，達(dá)到解決涂層陽極的低成本高性能的技術(shù)難題，確保涂層元素配比和厚度的均一性。由于上述制作工藝流程的運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)I)增大陽極有效的表面積，降低真實(shí)的電流密度，減小陽極析氧的過電位，提高陽極產(chǎn)品的工業(yè)使用壽命、降低產(chǎn)品的能耗等綜合性能。2)具有耐腐蝕更佳且無龜裂的陽極涂層，提高陽極在苛刻條件下的耐腐蝕性，提高其工業(yè)使用壽命。當(dāng)然上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明主要技術(shù)方案的精神實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種熱分解法涂層的電鍍極板，其特征在于其包括具有若干個電極孔(14)的主板(10)、以及位于主板(10)上方的連接板(20)，其中主板(10)的外表面具有一層含閥型金屬的涂層(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種熱分解法涂層的電鍍極板，其特征在于其進(jìn)一步包括固定于主板(10)兩側(cè)并靠近主板(10)上端的一對固定板(30)、以及固定于主板(10)兩側(cè)并靠近主板(10)下端的一對墊板(40)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種熱分解法涂層的電鍍極板，其特征在于所述主板(10)為鈦材料，而所述閥型金屬為鉬或銥。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種熱分解法涂層的電鍍極板，其特征在于所述涂層(12)的厚度大于等于4. 5 μ m。
5.一種制作有熱分解法涂層的電鍍極板的方法，其特征在于所述的電鍍極板具有若干個電極孔(14)的主板(10)、以及位于主板(10)上方的連接板(20)，而主板(10)的外表面具有一層含閥型金屬的涂層(12)，并包括前處理步驟和熱分解法制備涂層步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述前處理步驟包括除油工序、噴砂工序、和酸洗工序。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述熱分解法制備涂層步驟包括51:配制涂覆液，其至少包括氯銥酸顆?；蚵茹f酸顆粒、氯銥酸或氯鉬酸催化劑、異丙醇或正丁醇、TaCl5正丁醇溶液成份，且氯銥酸或氯鉬酸顆粒狀化合物的總重量與涂覆液重量按l:8(Tl:60的比例混合；52:將該涂覆液采用真空離子鍍或靜電噴涂涂覆在鈦基材上，多次涂覆，且涂覆量逐漸遞減，涂制完成后需靜置1-2小時；53:將涂刷過的鈦基材推入烘箱中，在120度環(huán)境下烘干15分鐘，常溫靜置冷卻至室溫；然后返回步驟S2進(jìn)行下一次的涂液涂敷，直到涂層的厚度大于等于4. 5 μ m之后進(jìn)入步驟S4 ；54:在500-505度環(huán)境下對有涂層的鈦基材進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)12分鐘，且終燒結(jié)500度60分鐘，如檢驗合格則至結(jié)束，如不合格則冷卻之后再回到步驟S2。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種熱分解法涂層的電鍍極板及其方法，其包括具有若干個電極孔的主板、以及位于主板上方的連接板，其中主板的外表面具有一層含閥型金屬的涂層。本發(fā)明在鈦基材表面復(fù)合更加耐腐蝕的閥型金屬，使其形成具有承接基體與陽極涂層的中間層，達(dá)到解決涂層陽極的低成本高性能的技術(shù)難題，確保涂層元素配比和厚度的均一性。
文檔編號C25D17/12GK102943300SQ201210433089
公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月2日
發(fā)明者曹衛(wèi)文, 許遵海 申請人:蘇州寶聯(lián)重工股份有限公司