Матрица для электролитического осаждения металлов Советский патент 1977 года по МПК C25C7/02 

1

Изо бретение относится к области цветной металлургии, IB ча-стности к устрайствам для электролитического осаждения металлов.

Известна мапгрица для электролитического Осаждения металлов, включающая токоподводящую штангу и металлический ли-ст с выступами ИЗ электроизоляционного материала .

Однако такая матрица не удерживает катодный осадок В€сом от 3€ до 100 жт по следующи-м причинам: так ка-к изолятор не проводит ток, электрическое поле возле него ослаблено, поэтому в окрестности изолятора отлагается заостренный осадок с минимальной толщиной опорной «РОМКИ, которая «е может надежно удержать тяжеловесный катод на сферическом изоляторе, в результате при выгрузке происходит соскальзывание осадка и срез изолятора; при выгрузке матриц из электролита и посадке их в электролитические ванны, происходит резкая перемена темпер атуры и среды, следствием чего являет1ся быстрое старение и потеря прочности изолятора; четырехкратное различие в объемном расширении изоляторов и металлического листа матрицы приводит к образованию щелей между листом .и изоляторами, в которые прорастает катодный осадок, в результате при выгрузке и съеме осадков происходит выламывание изоляторов.

Цель изобретения - исключение сползания катодного осадка с листа.

Это достигается тем, что выступы выполнены из электропроводного материала и в верхней части с гранью, плоскость которой перпендикулярна плоскости листа, и параллельна оси щтанги.

На фиг. 1 изображена матрица, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид 1с5оку.

Матрица состоит из металлического листа 1, изготовленного из кислотостойкого материала, имеюшего плотную защитную окисную пленку, например из титана. Она снабл ена т око проводящей щтангой 2, изолирующей трубко/й 3, выполненной из диэлектрического материала, и выступом 4, выполненным из электропроводного материала, например из титана, толщиной от 2 до 30 мм. При этом плоскость верхней грани выступа перпендикулярна плоскости листа и лар аллельна щтанге, а основание выступа имеет уширение 5.

Предлагаемое выполнение выступа способствует формированию в районе выступа электрического поля, обеспечивающего отложение осадка в виде клина, опирающегося на плоскость верхней грани выступа, и создает условия для устойчивого расположения осадка на выступе.

Ущирение основания выступа равномерно распределяет силовые линии электрического

поля, в результате чего происходит плавный охват отлагающимся металопом боковых и нижних граней, что облегчает съем осадка без деформации выступа.

Диапазон разме|рО|В вы.ступа вызван тем, что при их толщине (по нормали к листу) менее 2 мм осадок ненадежно удерживается «а плоскости верхней грани.

При толщине выступа более 30 мм поле резко меняется, создавая условия для роста на торце выступа дендрита, замыкающего электроды.

Матрицу устанавливают в абычный промышленный электролизер в качестве катода и процесс электроосаждения меди ведут до тех пор, пока вес осадков на каждой из плоскостей матрицы достигнет 30-100 кг. При этом выступы 4 препятствуют сползанию осадков. Осадки легко снимаются с матричного листа и получаются плотными, монолитными. Одна из поверхностей каждого такого осадка, прилегающая -к полированной плоскости матрицы, представляет собсуй (ровную блестящую плоскость.

Как показали промышленные опыты, применение предлагаемой конструкции матрицы

IB качестве катода Обеспечивает: получение электролитической меди высокого качества, удовлетворяющей требованиям электронновакуумной промышленности и производства бескислородно-й меди; отсутствие расслоения меди при прокате; приближение ее плотности к плотности литого металла; исключение из технологии электролиза меди сложноГО и трудоемкого процесса изготовления катодных основ, упрощение отмывки катодов из-за отсутствия контактных ушей.

Формула изобретения

Матрица для электролитического осаждения металлов, включающая токоподводящую щтангу и металлический лист с выступами, отличающаяся тем, что, с целью исключения сползания катодного осадка с листа, выступы выполнены из электропроводного материала и в верхней их части с гранью, плоскость которой перпендикулярна плоскости листа и параллельна оси штанги.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Авторское свидетельство СССР №209769, кл. с 25С 7/02, 1966.

fi/e. /