一種壓紋矯平增強(qiáng)剛性的電解極板及制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種壓紋矯平增強(qiáng)剛性的電解極板及制備方法，包括極板，極板的表面上設(shè)有壓紋槽并構(gòu)成凹凸形圖案，提高極板板面強(qiáng)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(gòu)成米字形結(jié)構(gòu)，在極板上形成由上三角凸塊和下三角凸塊構(gòu)成的凸起結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的有益效果為：針對(duì)不同類型的極板，設(shè)計(jì)不同規(guī)格、不同形狀的增強(qiáng)條紋，并通過(guò)對(duì)其進(jìn)行壓紋整形，使極板剛性得到大幅度增強(qiáng)，消除內(nèi)應(yīng)力，達(dá)到提高極板板面平直度、減少?gòu)澢冃瘟俊⒃鰪?qiáng)極板抗彎曲能力的目的，以避免電解過(guò)程中陰陽(yáng)極因變形而造成的短路現(xiàn)象，使電解或電鍍過(guò)程的電耗得到有效降低，同時(shí)提高陰極產(chǎn)品質(zhì)量，降低了人工作業(yè)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。
【專利說(shuō)明】 一種壓紋矯平增強(qiáng)剛性的電解極板及制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電解、電積或電鍍領(lǐng)域，尤其涉及一種壓紋矯平增強(qiáng)剛性的電解極板及制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]目前在電解、電積領(lǐng)域，所使用的永久陰陽(yáng)極板基材材質(zhì)為不銹鋼、鈦、鋁、鉛合金等，其形狀基本為長(zhǎng)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(fèi)用，從而造成極板易產(chǎn)生變形。同時(shí)，在實(shí)際生產(chǎn)中，為了提高生產(chǎn)規(guī)模，其極板尺寸逐漸增大，目前絕大部分企業(yè)使用的極板外形尺寸均達(dá)到100mm以上，由于極板面積的增大，使極板實(shí)際變形量增加。此外，在電解生產(chǎn)過(guò)程中，由于電磁場(chǎng)的作用以及電解沉積物應(yīng)力作用，使極板容易產(chǎn)生二次應(yīng)力變形。由于在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中陰陽(yáng)極變形，使電解過(guò)程中陰陽(yáng)極短路現(xiàn)場(chǎng)增加，輕者造成電流效率降低，重者則會(huì)造成電解過(guò)程中斷。為了解決極板變形問(wèn)題，目前絕大部分企業(yè)均采用提高極板厚度，以增強(qiáng)極板剛性，但是該方法既增加極板制造成本，又無(wú)法徹底解決極板變形問(wèn)題。因此，在實(shí)際生產(chǎn)中，大部分企業(yè)不得不安排較多的操作人員，對(duì)電解過(guò)程中陰陽(yáng)極之間短路現(xiàn)象進(jìn)行頻繁檢查和處理，不僅增加生產(chǎn)成本，而且效果不佳。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種壓紋矯平增強(qiáng)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(yáng)極板陰極板嬌平增強(qiáng)剛性，主要是通過(guò)對(duì)極板進(jìn)行壓紋整形，使極板剛性增強(qiáng)，同時(shí)消除部分內(nèi)應(yīng)力，增加極板的抗彎截面模數(shù)，以達(dá)到提高極板板面平直度、減少?gòu)澢冃瘟俊⒃鰪?qiáng)極板抗彎曲能力的目的，從而避免電解過(guò)程中陰陽(yáng)極因變形而造成的短路現(xiàn)象，使電解或電鍍過(guò)程的電耗得到有效降低，同時(shí)提高陰極產(chǎn)品質(zhì)量，降低了人工作業(yè)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。
[0004]本發(fā)明的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)完成的。這種壓紋矯平增強(qiáng)剛性的電解極板，主要包括極板，所述的極板的表面上設(shè)有若干個(gè)壓紋槽并構(gòu)成凹凸形圖案，采用壓紋工藝，提高極板板面強(qiáng)度和抗彎曲能力，適用于有色金屬電解精煉或電積提取領(lǐng)域的陰陽(yáng)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(gòu)成米字形結(jié)構(gòu)，在極板上形成由上三角凸塊和下三角凸塊構(gòu)成的凸起結(jié)構(gòu)。
[0006]所述的壓紋槽由多條橫向壓紋槽和豎向壓紋槽構(gòu)成回字形或田字形結(jié)構(gòu)。
[0007]所述的壓紋槽由多條放射狀的壓紋槽構(gòu)成放射狀形結(jié)構(gòu)。
[0008]所述的極板的邊框上設(shè)有多個(gè)邊條壓筋，在壓制凸起的反面設(shè)有相應(yīng)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(qiáng)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(gè)壓紋槽并構(gòu)成凹凸形的圖案。
[0011]更進(jìn)一步的，對(duì)極板是鈦涂二氧化鉛陽(yáng)極，首先在電鍍二氧化鉛之前，首先將網(wǎng)狀板材按照一定尺寸進(jìn)行裁剪，再采用平板壓機(jī)進(jìn)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(gòu)成米字形結(jié)構(gòu)，在極板上形成由上三角凸塊和下三角凸塊構(gòu)成的凸起結(jié)構(gòu)，整個(gè)板面條紋為連續(xù)條紋；然后將網(wǎng)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(shè)有相應(yīng)的圓形槽6。
[0012]更進(jìn)一步的，極板采用鈦質(zhì)板材制作不溶陽(yáng)極板，首先將板材按照一定尺寸進(jìn)行裁剪，再采用平板壓紋機(jī)進(jìn)行進(jìn)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(gè)板面條紋為連續(xù)條紋。
[0013]本發(fā)明通過(guò)對(duì)極板進(jìn)行壓紋處理，增加極板的抗彎截面模數(shù)，消除部分應(yīng)力，達(dá)到增強(qiáng)極板剛性的目的。從而提高極板的垂直平整度，使電解過(guò)程中陰陽(yáng)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(xiàn)象。同時(shí)還增加了極板實(shí)際導(dǎo)電面積，使極板實(shí)際電流密度得到降低，從而降低槽電壓，實(shí)現(xiàn)降低電耗的目標(biāo)。
[0014]本發(fā)明的有益效果為:針對(duì)有色金屬電解精煉或電積提取領(lǐng)域所使用的電解極板易變形的問(wèn)題，分別針對(duì)不同類型的極板，設(shè)計(jì)不同規(guī)格、不同形狀的增強(qiáng)條紋，并通過(guò)對(duì)其進(jìn)行壓紋整形，增加極板的抗彎截面模數(shù)，使極板剛性得到大幅度增強(qiáng)，同時(shí)消除部分內(nèi)應(yīng)力，從而達(dá)到提高極板板面平直度、減少?gòu)澢冃瘟?、增?qiáng)極板抗彎曲能力的目的，以避免電解過(guò)程中陰陽(yáng)極因變形而造成的短路現(xiàn)象，使電解或電鍍過(guò)程的電耗得到有效降低，同時(shí)提高陰極產(chǎn)品質(zhì)量，降低了人工作業(yè)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1米字形結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明的實(shí)施例1的A處邊條壓筋放大示意圖。
[0017]圖3是本發(fā)明的實(shí)施例2回字形結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4是本發(fā)明的實(shí)施例3放射形結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5是本發(fā)明的田字形結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記說(shuō)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(shí)施方式】
[0021]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)的介紹:
[0022]目前在銅、鋅、鎳、錳、鉛、鈷等金屬電解、電積領(lǐng)域使用的陰陽(yáng)極板均為長(zhǎng)方形，電解沉積過(guò)程中，陰陽(yáng)極之間存在離子遷移過(guò)程，為了便于電沉積均勻，一般要求陰陽(yáng)極之間平行垂直，并且保持一定的間距。因此，要求陰陽(yáng)極板具有一定的平整度，并且不易變形。為了增強(qiáng)極板剛性，保證其較好的垂直平整度，本發(fā)明采用在極板上壓制不同形狀、規(guī)格的條紋的方法，增加極板的抗彎截面模數(shù)，消除部分應(yīng)力，達(dá)到增強(qiáng)極板剛性的目的。極板的壓紋形狀根據(jù)極板材質(zhì)、厚度以及形狀不同，進(jìn)行不同設(shè)計(jì)。例如針對(duì)鈦涂二氧化鉛陽(yáng)極，首先在電鍍二氧化鉛之前，將網(wǎng)狀極板進(jìn)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(jìn)行“豎”條形壓紋，然后進(jìn)行焊接；而針對(duì)鉛陽(yáng)極，則采用直接壓紋的方法進(jìn)行壓紋增強(qiáng)，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(shí)施例1:提高網(wǎng)狀鈦鍍二氧化鉛陽(yáng)極板面平整度的方法:這種壓紋矯平增強(qiáng)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(shè)有若干個(gè)壓紋槽2并構(gòu)成凹凸形圖案。采用鈦質(zhì)網(wǎng)狀板材制作不溶陽(yáng)極板，其板材厚度為Imm至3mm，首先將網(wǎng)狀板材按照一定尺寸進(jìn)行裁剪，再采用平板壓機(jī)進(jìn)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(gòu)成米字形結(jié)構(gòu)，在極板I上形成由上三角凸塊3和下三角凸塊4構(gòu)成的凸起結(jié)構(gòu)。壓制條紋深度為2.5_，整個(gè)板面條紋為連續(xù)條紋。壓制后的板面平整，而且剛度大幅度增強(qiáng)。然后，將網(wǎng)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(shè)有相應(yīng)的圓形槽孔6。使極板強(qiáng)度進(jìn)一步增強(qiáng)。這樣，制作出的鈦網(wǎng)陽(yáng)極板板面強(qiáng)度顯著增強(qiáng)，板面平直度大幅度提高。
[0024]實(shí)施例2:提高鈦涂貴金屬氧化物陽(yáng)極板面平整度的方法:采用鈦質(zhì)板材制作不溶陽(yáng)極板，其板材厚度為Imm至3mm，首先將板材按照一定尺寸進(jìn)行裁剪，再采用平板壓紋機(jī)進(jìn)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(gè)板面條紋為連續(xù)條紋。壓制后的板面平整，而且剛度顯著增強(qiáng)。
[0025]實(shí)施例3:如圖4，提高鉛合金陽(yáng)極板面平整度的方法:采用鉛合金板材制作不溶陽(yáng)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(jìn)行澆鑄，再采用平板壓紋機(jī)進(jìn)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(gè)板面條紋為連續(xù)條紋。這樣，制作出的鉛合金陽(yáng)極板板面強(qiáng)度顯著增強(qiáng)，板面平直度大幅度提高。
[0026]本發(fā)明由于采用對(duì)極板進(jìn)行條紋壓制，增加極板的抗彎截面模數(shù)，消除部分應(yīng)力，達(dá)到增強(qiáng)極板剛性的目的。不僅增強(qiáng)了極板剛性，調(diào)高了極板垂直平整度，避免陰陽(yáng)極之間因板面變形而造成的短路現(xiàn)象，而且還增加了極板實(shí)際有效面積，有利于降低極板實(shí)際電流密度，從而降低槽電壓，降低單位產(chǎn)品電耗。
[0027]本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式，不論在其形狀或材料構(gòu)成上作任何變化，凡是采用本發(fā)明所提供的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，都是本發(fā)明的一種變形，均應(yīng)認(rèn)為在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種壓紋矯平增強(qiáng)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(shè)有若干個(gè)壓紋槽(2)并構(gòu)成凹凸形的圖案。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓紋矯平增強(qiáng)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(gòu)成米字形結(jié)構(gòu)，在極板(I)上形成由上三角凸塊(3)和下三角凸塊(4)構(gòu)成的凸起結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓紋矯平增強(qiáng)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(gòu)成回字形或田字形結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓紋矯平增強(qiáng)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(gòu)成放射狀形結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的壓紋矯平增強(qiáng)剛性的電解極板，其特征在于:所述的極板(I)的邊框上設(shè)有多個(gè)邊條壓筋(5)，在壓制凸起的反面設(shè)有相應(yīng)的圓形槽孔(6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的壓紋矯平增強(qiáng)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(quán)利要求1所述的壓紋矯平增強(qiáng)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(gè)壓紋槽(2)并構(gòu)成凹凸形的圖案。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壓紋矯平增強(qiáng)剛性的電解極板的制備方法，其特征在于:對(duì)極板(I)是鈦涂二氧化鉛陽(yáng)極，首先在電鍍二氧化鉛之前，首先將網(wǎng)狀板材按照一定尺寸進(jìn)行裁剪，再采用平板壓機(jī)進(jìn)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(gòu)成米字形結(jié)構(gòu)，在極板(I)上形成由上三角凸塊(3)和下三角凸塊(4)構(gòu)成的凸起結(jié)構(gòu)，整個(gè)板面條紋為連續(xù)條紋；然后將網(wǎng)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(shè)有相應(yīng)的圓形槽孔(6)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壓紋矯平增強(qiáng)剛性的電解極板的制備方法，其特征在于:極板(I)采用鈦質(zhì)板材制作不溶陽(yáng)極板，首先將板材按照一定尺寸進(jìn)行裁剪，再采用平板壓紋機(jī)進(jìn)行進(jìn)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(gè)板面條紋為連續(xù)條紋。
【文檔編號(hào)】C25C7/02GK104328459SQ201410484610
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月3日
【發(fā)明者】林建洪 申請(qǐng)人:杭州帝洛森科技有限公司