阳极及其制造方法_4

文档序号:9692730阅读:来源:国知局
.0。将该硝酸铵水溶液放入设有液体分散板22的电解槽23并将电解液21保持为25°C。进而以极中心间距成为2.0cm的方式如图8所示配置4块阳极24、5块阴极25,使用导线26的双芯VV线缆(JIS C 3342容许电流200A、标称截面积100mm2)连结阳极24与阴极25,并与整流器相连接。
[0090]在电解装置20中,pH4.0、硝酸铵浓度为lmol/L的硝酸铵水溶液进入到与电解槽23相邻设置的调整槽27。调整槽27利用循环栗28与电解槽23相连接,并使电解液21循环。调整槽27包括用于搅拌电解液21的搅拌棒29、用于测量pH的pH电极30以及用于控制并维持电解液21的温度的温度调节加热器31和冷却器32。
[0091]在这种结构的电解装置20中,以电流密度成为15A/dm2的方式维持电流并进行电解。
[0092]在电解中,铟电极板与导电连接构件之间的接点温度在50°C?80°C之间变化,未发现由温度上升引起的铟电极板的变形。在实施例1中,能够通过电解在电解液中连续6个小时产生氢氧化铟,并能够将所获得的浆料固液分离。
[0093]<实施例2>
[0094]在实施例2中,以与如图3所示的使用了形成有槽部的电极板的阳极相同的结构来制作图1所示的阳极。
[0095]使用铸模(参照图6)通过熔化铸造来制作厚8mm、长349mm、宽260mm的尺寸的铟电极板。
[0096]铸模是在厚30mm、长400mm、宽300mm的石墨碳的内侧施加深15mm且底部长349mm、宽260mm的凹部而制作的。更详细地说,以在深度为8mm的位置处长355mm、宽266mm的方式对铸模内壁施加了倾斜。另外,在铸模上形成有自一个短边突出的凸部。该凸部是在铸模的凹部的底部位置处宽14mm、长17mm、在深8mm的位置处宽8mm、长14mm的带有角度的形状。凸部等间隔地设置了 3个。该凸部将未与铸模短边相连接的另一个端部设为圆弧状而形成U字形状。
[0097]然后,在AS ONE公司制的大型加热板(HP—六22341、30011\30011)上放置21^的不锈钢锅并在其上放入5000g的铟金属。在该状态下将加热板加热至约300°C并进行保持,使铟金属完全熔化。使该熔融铟流入上述铸模内。之后,通过15分钟的室温静置进行冷却而使其固化,之后使铸模翻转。固化后的铟金属能够快速地从铸模剥离并取出。在电极板的一边没有问题地形成有3个槽部,获得了厚8_、长349_、宽260_的尺寸的铟电极板。
[0098]除了将安装螺栓从4个减为3个以外,利用与实施例1相同的方法向保持构件安装。电解也利用与实施例1相同的方法来进行。
[0099]在实施例2中,能够通过电解产生12个小时的氢氧化铟,并能够将所获得的浆料固液分离。
[0100]<实施例3>
[0101 ]在实施例3中,制作了如下的阳极,该阳极使用了将在实施例2中形成为U字状的槽部设为三角形的V字状的电极板。以除此以外的条件与实施例2相同的方式进行。
[0102]在实施例3中,也能够通过电解产生12个小时的氢氧化铟,并能够将所获得的浆料固液分离。
[0103]<比较例>
[0104]比较例成形了如图9所示的阳极40,在宽27cm、长40cm、厚4mm的阳极40的上方具有沿横向分别向左右突出了 6.5cm而成的部分40a,该阳极40由包括该突出部分40a在内的整个宽度为40cm的形状的铟金属形成。将该阳极40的突出部分40a勾挂于供电部41并以与实施例1相同的条件进行电解。
[0105]自电解刚开始之后,阳极40的突起40a与供电部41之间的接点附近的温度开始慢慢上升,30分钟后在将要达到150°C时铟软化熔融、阳极40落下,在该时刻不得不结束电解。
[0106]根据以上实施例及比较例可知,作为像铟那样的熔融温度较低的金属,在像实施例1?实施例3那样电极板与保持构件面接触的情况下,能够防止电极板的熔融,能够进行长时间电解。
[0107]另一方面,可知,像比较例那样在电极板与供电部以较窄的面积相接触的情况下,像铟那样的熔点较低的金属熔融,电解时间缩短,无法充分地析出金属。
[0108]附图标记说明
[0109]1阳极;2电极板;2a保持构件安装面;3保持构件;4电极板保持构件;5螺栓;6导电连接构件;7贯通孔;7a槽部;8贯通孔;9贯通孔;10铸模;10a凹部;10b角部;11棒;12通孔;13固定板;14精度维持构件;14a端部;15铸模;15a凹部;15b凸部;20电解装置;21电解液;22液体分散板;23电解槽;24阳极;25阴极;26导线;27调整槽;28循环栗;29搅拌棒;30 pH电极;31加热器;32冷却器。
【主权项】
1.一种阳极,其特征在于, 在由具有100°c?250°C的熔点的低熔点金属或低熔点合金形成的电极板的至少一个主面的一边附近,以面接触的方式安装有长度为该一边的长度以上、且由熔点比上述电极板的熔点高的金属或合金形成的保持构件。2.根据权利要求1所述的阳极,其特征在于, 上述保持构件具有用于保持上述电极板的电极板保持构件和用于电连接上述电极板与上述电极板保持构件、并形成为板状的导电连接构件, 通过利用两块导电连接构件夹住上述电极板与上述电极板保持构件相连接的连接部分的侧面,并拧紧贯穿上述电极板、上述电极板保持构件以及两块上述导电连接构件的螺栓,以使上述电极板、上述电极板保持构件以及两块上述导电连接构件成为一体,从而上述电极板与上述电极板保持构件借助上述导电连接构件电连接。3.根据权利要求2所述的阳极,其特征在于, 上述电极板的供上述螺栓贯穿的部分由贯通孔或槽部构成。4.根据权利要求1所述的阳极,其特征在于, 上述电极板的厚度为2mm?15mm。5.根据权利要求1所述的阳极,其特征在于, 上述低熔点金属为铟或锡。6.根据权利要求1所述的阳极,其特征在于, 上述保持构件由铜形成。7.根据权利要求1所述的阳极,其特征在于, 利用不会被电解的电解液腐蚀的金属覆盖上述保持构件的表面。8.一种阳极的制造方法,其特征在于, 在铸模中将具有100°C?250°C的熔点的低熔点金属或低熔点合金冷却固化,从上述铸模中取出固化后的低熔点金属或低熔点合金而获得上述电极板,在所获得的上述电极板的至少一个主面的一边附近,以面接触的方式安装长度为该一边的长度以上、且由熔点比上述电极板的熔点高的金属或合金形成的保持构件,从而制造阳极。9.根据权利要求8所述的阳极的制造方法,其特征在于, 在上述铸模中的低熔点金属或低熔点合金熔融的状态下,在上述一边附近插入棒,以插入的该棒部分成为贯通孔的方式形成上述电极板,在用于构成上述保持构件、并保持上述电极板的电极板保持构件的端部形成贯通孔,利用两块导电连接构件夹持上述电极板与上述电极板保持构件相连接的连接部分的侧面,该两块导电连接构件是在与上述电极板的贯通孔和上述电极板保持构件的贯通孔相对的位置形成有贯通孔的板状构件,且该两块导电连接构件用于构成上述保持构件并电连接上述电极板与上述电极板保持构件, 使螺栓贯穿上述电极板的贯通孔、上述电极板保持构件的贯通孔以及上述两块导电连接构件的贯通孔并拧紧该螺栓,而使上述电极板、上述电极板保持构件以及上述两块导电连接构件成为一体,利用上述导电连接构件电连接上述电极板保持构件与上述电极板。10.根据权利要求8所述的阳极的制造方法,其特征在于, 上述铸模由石墨碳形成。11.根据权利要求9所述的阳极的制造方法,其特征在于, 上述棒由聚四氟乙烯形成。12.根据权利要求8所述的阳极的制造方法,其特征在于, 使用具有自内壁突出的凸部的上述铸模,形成在外周部具有利用该凸部部分形成的槽部的上述电极板,在用于构成上述保持构件、并保持上述电极板的电极板保持构件的端部形成贯通孔,利用两块导电连接构件夹持上述电极板与上述电极板保持构件相连接的连接部分的侧面,该两块导电连接构件是在与上述电极板的槽部和上述电极板保持构件的贯通孔相对的位置形成有贯通孔的板状构件,且该两块导电连接构件用于构成上述保持构件并电连接上述电极板与上述电极板保持构件, 使螺栓贯穿上述电极板的槽部、上述电极板保持构件的贯通孔以及上述两块导电连接构件的贯通孔并拧紧该螺栓,而使上述电极板、上述电极板保持构件以及上述两块导电连接构件成为一体,利用上述导电连接构件电连接上述电极板保持构件与上述电极板。
【专利摘要】抑制在电解时由电阻引起的温度上升,防止阳极的脱落。在由具有100℃~250℃的熔点的低熔点金属或低熔点合金形成的电极板的一边,以面接触的方式安装长度为该一边的长度以上、且由熔点比电极板的熔点高的金属或合金形成的保持构件。
【IPC分类】B22D25/02, B22D25/04, B22C9/06, B22D21/00, C25D17/10, C25C7/02, C25B1/00, C25B11/04, C25D17/12, C25B9/02
【公开号】CN105452535
【申请号】CN201480044604
【发明人】菅本宪明, 木部龙夫, 加茂哲郎, 岩佐刚, 川上哲史, 高田功, 森本敏夫
【申请人】住友金属矿山株式会社
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2014年7月23日
【公告号】US20160201205, WO2015022846A1
当前第4页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1