CN220413559U - 一种复合型电解铜箔钛阳极 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电解铜箔技术领域，其公开了一种复合型电解铜箔钛阳极，由阳极基板(1)、若干个导电柱(2)及阳极面网(3)所组成，所述导电柱(2)设置在所述阳极基板(1)的背面，所述阳极面网(3)连接在所述阳极基板(1)的正面而形成复合型电极。本实用新型将承载安装导电组件(阳极基板、若干个导电柱)和电催化组件(阳极面网)分开设置，电催化组件加工更为便捷，避免安装导电组件多次受热变形。通过设置的阳极网面增大涂层比表面积，降低电流密度，提高阳极使用寿命，及使电流分布更为均匀，提高铜箔产品质量。将阳极基板背面的导电涂层和阳极面网表面的电催化涂层分开制作，有利于两种涂层分开优化改良，避免互相干扰。
Description
技术领域
本实用新型涉及电解铜箔技术领域，具体涉及一种复合型电解铜箔钛阳极。
背景技术
电解生产铜箔的电解装置称为生箔机，生箔机上分别设置有相互适配的阴极辊和阳极槽，阳极槽内安装有钛阳极。生箔机的工作原理是：由阴极辊和阳极槽组成生箔机组，阳极槽体接直流电源的正极输出端，阴极辊接直流电源的负极输出端，当硫酸铜电解液进入阳极槽体后，阴阳极间形成电场，在电场作用下，铜离子向阴极辊表面迁移并均匀沉积，沉积出来很薄的铜，称为铜箔，铜离子在电场作用下源源不断向阴极辊沉积形成铜箔，铜箔从阴极辊上剥离并收卷在另外一只辊子上，这样在电解液连续不断的循环下，实现铜箔的连续生产。
电解铜箔工艺中，其主要耗能及品控点在电解槽中，作为电化学反应的“场所”——电极尤为重要。电极分为阴极和阳极，电解铜箔阴极为钛阴极辊，其表面析出铜箔产品，最终为铜阴极，对电解反应影响较为固定。而与阴极对应的阳极不稳定因素较多，其性能及寿命对铜箔生产影响较大。
传统电解铜箔钛阳极为单层板状钛阳极，其电解反应面积为几何面积。但是，随着电解铜箔行业的发展，电解液中的添加剂愈加复杂，电解的电流密度俞愈来越大，使得传统结构的生箔机阳极使用效果和寿命在急剧下降。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型提出一种复合型电解铜箔钛阳极，旨在降低槽电压、延长阳极使用寿命、提高铜箔产品品质，实现节能减耗、节省成本的目的。具体的技术方案如下：
一种复合型电解铜箔钛阳极，由阳极基板、若干个导电柱及阳极面网所组成，所述导电柱设置在所述阳极基板的背面，所述阳极面网连接在所述阳极基板的正面，形成所述阳极基板与阳极面网上下叠放连接的复合型电极。
优选的，所述阳极面网通过焊接与所述阳极基板的正面相连接。
本实用新型中，由所述阳极基板与阳极面网上下叠放所形成的复合型电极整体安装连接至电解铜箔生箔机的阳极槽内壁。
优选的，所述阳极基板为钛板，所述阳极基板的厚度5～10mm。
本实用新型中，所述导电柱垂直焊接在所述阳极基板的背面，各所述导电柱在所述阳极基板的背面间隔均匀布置。
本实用新型中，所述阳极基板的背面局部或背面全部设置有导电涂层。
优选的，所述阳极基板背面的导电涂层为通过涂覆或电镀方式形成的铂涂层或铂铱混合物涂层。
优选的，所述阳极面网为钛网、泡沫钛或钛毡中的一种，且所述钛网、泡沫钛或钛毡的表面均设置有一种或多种贵金属氧化物涂层。
优选的，所述阳极面网的厚度为0.5-2mm。
本实用新型中，所述阳极面网表面的贵金属氧化物涂层为铱氧化物涂层、钽氧化物涂层、铂氧化物涂层、铈氧化物涂层中的一种或多种氧化物涂层。
优选的，所述阳极面网的表面金属氧化物涂层按照铱、钽、铂、铈摩尔比例为(7～8):(0～3):(0～3):(0～1)的金属氧化物涂层。
本实用新型的有益效果是：
第一，本实用新型的一种复合型电解铜箔钛阳极，采用阳极基板和阳极面网叠合连接而形成复合型电极，将承载安装导电组件(阳极基板、若干个导电柱)和电催化组件(阳极面网)分开设置，电催化组件加工更为便捷，避免安装导电组件多次受热变形。
第二，本实用新型的一种复合型电解铜箔钛阳极，与现有生箔机上常规结构的平板状电极相比，通过设置在阳极基板上的阳极网面，可增大涂层比表面积，降低电流密度，提高阳极使用寿命，并可使电流分布更为均匀，从而提高铜箔产品质量。
第三，本实用新型的一种复合型电解铜箔钛阳极，阳极基板背面的导电涂层和阳极面网表面的电催化涂层可以分开单独制作，有利于两种涂层分开优化改良，避免互相干扰。
附图说明
图1是本实用新型的一种复合型电解铜箔钛阳极的结构示意图；
图2是本实用新型的一种复合型电解铜箔钛阳极组装示意图。
图中：1-阳极基板；2-导电柱；3-阳极面网。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
实施例1：
如图1至2所示，将厚6mm阳极基板背面焊接若干个导电柱后，涂覆铂导电涂层；阳极面网表面涂覆铱、钽摩尔比为7:3的多种混氧化物涂层。
其中，阳极面网分别采用上述涂层的1mm厚的钛网、泡沫钛和钛毡，作为相应的实施例1-1、实施例1-2及实施例1-3。
实施例2：
如图1至2所示，将厚6mm阳极基板背面焊接若干个导电柱后，涂覆铂导电涂层；阳极面网表面涂覆铱、铂摩尔比为7:3的多种混氧化物涂层。
其中，阳极面网分别采用上述涂层的1mm厚的钛网、泡沫钛和钛毡，作为相应的实施例2-1、实施例2-2及实施例2-3。
实施例3：
如图1至2所示，将厚6mm阳极基板背面焊接若干个导电柱后，涂覆铂导电涂层；阳极面网表面涂覆铱、钽、铈摩尔比为7:3:1的多种混氧化物涂层。
其中，阳极面网分别采用上述涂层的1mm厚的钛网、泡沫钛和钛毡，作为相应的实施例3-1、实施例3-2及实施例3-3。
实施例4：
如图1至2所示，将厚6mm阳极基板背面焊接若干个导电柱后，涂覆铂导电涂层；阳极面网表面涂覆铱、铂、铈摩尔比为7:3:1的多种混氧化物涂层。
其中，阳极面网分别采用上述涂层的1mm厚的钛网、泡沫钛和钛毡，作为相应的实施例4-1、实施例4-2及实施例4-3。
采用两件涂层电极分别作为阴、阳极在硫酸溶液中进行电解实验，实验结果表明，4-2槽电压最低，4-3与4-1次之；采用拉力计测试阳极基板和阳极面网复合强度，实验结果表明钛网复合强度高于泡沫钛高于钛毡。因此，优选实施例4-1中的钛网涂覆铱、钽、铈涂层。
实施例5：
如图1至2所示为本实用新型的一种复合型电解铜箔钛阳极的实施例，由阳极基板(1)、若干个导电柱(2)及阳极面网(3)所组成，所述导电柱(2)设置在所述阳极基板(1)的背面，所述阳极面网(3)连接在所述阳极基板(1)的正面，形成所述阳极基板(1)与阳极面网(3)上下叠放连接的复合型电极。
优选的，所述阳极面网(3)通过焊接与所述阳极基板(1)的正面相连接。
本实施例中，由所述阳极基板(1)与阳极面网(3)上下叠放所形成的复合型电极整体安装连接至电解铜箔生箔机的阳极槽内壁。
优选的，所述阳极基板(1)为钛板，所述阳极基板(1)的厚度5～10mm。
本实施例中，所述导电柱(2)垂直焊接在所述阳极基板(1)的背面，各所述导电柱(2)在所述阳极基板(1)的背面间隔均匀布置。
本实施例中，所述阳极基板(1)的背面局部或背面全部设置有导电涂层。
优选的，所述阳极基板(1)背面的导电涂层为通过涂覆或电镀方式形成的铂涂层或铂铱混合物涂层。
优选的，所述阳极面网(3)为钛网、泡沫钛或钛毡中的一种，且所述钛网、泡沫钛或钛毡的表面均设置有一种或多种贵金属氧化物涂层。
优选的，所述阳极面网(3)的厚度为0.5-2mm。
本实施例中，所述阳极面网(3)表面的贵金属氧化物涂层为铱氧化物涂层、钽氧化物涂层、铂氧化物涂层、铈氧化物涂层中的一种或多种氧化物涂层。
优选的，所述阳极面网(3)的表面金属氧化物涂层按照铱、钽、铂、铈摩尔比例为(7～8):(0～3):(0～3):(0～1)的金属氧化物涂层。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种复合型电解铜箔钛阳极，其特征在于，由阳极基板（1）、若干个导电柱（2）及阳极面网（3）所组成，所述导电柱（2）设置在所述阳极基板（1）的背面，所述阳极面网（3）连接在所述阳极基板（1）的正面，形成所述阳极基板（1）与阳极面网（3）上下叠放连接的复合型电极。
2.根据权利要求1所述的一种复合型电解铜箔钛阳极，其特征在于，由所述阳极基板（1）与阳极面网（3）上下叠放所形成的复合型电极整体安装连接至电解铜箔生箔机的阳极槽内壁。
3.根据权利要求1所述的一种复合型电解铜箔钛阳极，其特征在于，所述阳极基板（1）为钛板，所述阳极基板（1）的厚度5～10mm。
4.根据权利要求1所述的一种复合型电解铜箔钛阳极，其特征在于，所述导电柱（2）垂直焊接在所述阳极基板（1）的背面，各所述导电柱（2）在所述阳极基板（1）的背面间隔均匀布置。
5.根据权利要求1所述的一种复合型电解铜箔钛阳极，其特征在于，所述阳极基板（1）的背面局部或背面全部设置有导电涂层。
6.根据权利要求5所述的一种复合型电解铜箔钛阳极，其特征在于，所述阳极基板（1）背面的导电涂层为通过涂覆或电镀方式形成的铂涂层或铂铱混合物涂层。
7.根据权利要求1所述的一种复合型电解铜箔钛阳极，其特征在于，所述阳极面网（3）为钛网、泡沫钛或钛毡中的一种，且所述钛网、泡沫钛或钛毡的表面均设置有一种或多种贵金属氧化物涂层。
8.根据权利要求7所述的一种复合型电解铜箔钛阳极，其特征在于，所述阳极面网（3）的厚度为0.5-2mm。
9.根据权利要求7所述的一种复合型电解铜箔钛阳极，其特征在于，所述阳极面网（3）表面的贵金属氧化物涂层为铱氧化物涂层、钽氧化物涂层、铂氧化物涂层、铈氧化物涂层中的一种或多种氧化物涂层。
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