CN101660179A - 钛铜棒悬挂式钛阴极板 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种抗腐蚀性好、不易变形、使用寿命长的钛铜棒悬挂式钛阴极板。它包括作为悬挂和导电载体的钛铜棒，与钛铜棒焊接的钛阴极板片；钛铜棒的两端去掉钛层而露出中心的铜棒。由于钛铜棒外部整体的钛层能很好地防止内部的铜棒在酸性氛围下的腐蚀；同时钛层增强了铜棒的刚性和悬挂强度，使得钛铜棒悬挂式钛阴极板不易变形，延长了使用寿命。钛铜棒的两端露出铜棒是为了使得内部的铜作为导电载体。
Description
技术领域
本发明涉及湿法冶金工业中用于提炼电解镍的钛阴极板。
背景技术
在湿法冶金工业中的电解镍工艺，通常会使用钛板作为其阴极板。钛阴极板由于耐腐蚀性能好，且重量较轻，能有效地提高阴极板的使用寿命，降低始极片的剥离时的工作负荷，是电解工艺中首选的阴极材料。
参见图1、2，通常的钛阴极板由纯铜棒1和钛阴极板片2焊接组成。其用作导电的纯铜棒因为暴露在电解液的酸性环境中很容易造成腐蚀，钛阴极板片的上端焊接在纯铜棒的两侧，这种连接方式不牢固，容易造成钛阴极板片偏离垂直位置，有短路的危险。同时绝缘条直接卡在阴极板片边缘，连接简单，容易脱落或者老化。
钛阴极板或边缘条损坏后，旧的阴极板和边缘条只能废弃，无法再用于电解过程，同时由于所用的阴极板数量巨大，从而造成非常大的浪费，不但影响电解金属生产的连续性和电解金属的产出，也间接提高了电解金属的生产成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种抗腐蚀性好、不易变形、使用寿命长的钛铜棒悬挂式钛阴极板。
该钛铜棒悬挂式钛阴极板包括作为悬挂和导电载体的钛铜棒，与钛铜棒焊接的钛阴极板片；钛铜棒的两端去掉钛层而露出中心的铜棒。
由于钛铜棒外部整体的钛层能很好地防止内部的铜棒在酸性氛围下的腐蚀；同时钛层增强了铜棒的刚性和悬挂强度，使得钛铜棒悬挂式钛阴极板不易变形，延长了使用寿命。钛铜棒的两端露出铜棒是为了使得内部的铜作为导电载体。
作为改进，钛阴极板片与钛铜棒相接触的侧边缘上开有应力释放孔。应力释放孔释放焊接应力，从而有效的控制了整体成品的变形，极大地避免了在使用时阴阳极短路的可能性。应力释放孔可以为半圆形。
最好在阴极板片未与钛铜棒相接触的另外三个侧边处分别开有多个用于固定和安装绝缘条的通孔。非常便于边缘绝缘条的安装和双向粘连的有效固定，增强了绝缘条的牢固性和可靠性。通孔优选为腰型孔。
该阴极板制作简单，成型好，剥片工作效率高，局部防腐性增加，使用方便。
附图说明
图1是现有的钛阴极板立体图
图2是现有的钛阴极板中铜棒与钛阴极板片连接示意图
图3是本发明的示意图
图4是图3中的A-A剖面图
图5是图3中的C-C剖面图
图6是图3中的B-B剖面图
图7是图3中的D部局部放大视图
具体实施方式
参见图3-7，钛铜棒悬挂式钛阴极板，包括作为悬挂和导电载体的轧制挤压式的钛铜棒1，与钛铜棒焊接的钛阴极板片2。钛铜棒1的中心部是铜棒11，铜棒11的四周包覆有钛层12。在钛铜棒的两端沿钛铜棒的周向，去掉部分钛层12而露出中心的铜棒11，使得内部的铜棒作为导电载体。去掉部分的钛层沿沿钛铜棒的周向的长度为75mm。
在阴极板片2成长方形，其三个侧边处分别开有多个12×4mm的腰型通孔3，用于固定和安装绝缘条。阴极板片2另外一个侧边缘21通过脉冲氩弧焊的方式和上方的钛铜棒1进行角焊缝焊接。通过角焊缝钛铜棒1和钛阴极板片2进行直接的有效连接和导电传递。钛阴极板片与钛铜棒相接触的侧边缘21上开有3个R10的半圆形应力释放孔，通过应力释放孔进行焊接应力释放，尽量减小焊接过程中产品的变形。
本发明是对原钛阴极板进行改造，使用轧制挤压式的钛铜棒作为悬挂棒，并在两头铣掉部分钛层使得内部的铜作为导电载体，并且钛铜棒外部整体的钛层能很好地防止内部的铜在酸性氛围下的腐蚀并增强了铜棒的刚性和悬挂强度；同时钛铜棒和下方钛阴极板片通过脉冲氩弧焊的方式进行有效连接和导电传递，并在该焊接连接处采用3个R10的半圆孔以释放焊接应力，从而有效的控制了整体成品的变形，极大地避免了阴阳极短路的可能性；同时钛阴极板片三边采用12×4mm的腰型孔冲孔的设计，非常便于边缘绝缘条的安装和双向粘连的有效固定，增强了绝缘条的牢固性和可靠性。
本发明的制作方法：
首先，在钛阴极板片的三边使用自动冲床和模具进行腰型孔冲孔，并在另一边使用自动冲床和模具进行半圆孔的冲孔，去除毛刺并进行清理；
其次，对定长的钛铜棒的两端75mm的长度进行铣加工，去除钛层，露出铜棒用作导电，去除毛刺并进行清理；
最后，使用小电流脉冲氩弧焊进行钛铜棒和钛阴极板片的连续角焊缝焊接，控制电流和输出能量，以有效控制最终成品的变形，最终制作成一个完整的钛阴极板。。
本发明降低钛阴极板加工成本，有效控制钛阴极板加工的不合格率，显著提高导电率和工作效率，并极大地延长钛阴极板和绝缘条的使用寿命，加工制作方便，使用简单。
Claims (5)
1、钛铜棒悬挂式钛阴极板，其特征在于：它包括作为悬挂和导电载体的钛铜棒，与钛铜棒焊接的钛阴极板片；钛铜棒的两端去掉钛层而露出中心的铜棒。
2、如权利要求1所述钛铜棒悬挂式钛阴极板，其特征在于：钛阴极板片与钛铜棒相接触的侧边缘上开有应力释放孔。
3、如权利要求2所述钛铜棒悬挂式钛阴极板，其特征在于：应力释放孔为半圆形。
4、如权利要求2所述钛铜棒悬挂式钛阴极板，其特征在于：在阴极板片未与钛铜棒相接触的另外三个侧边处分别开有多个用于固定和安装绝缘条的通孔。
5、如权利要求4所述钛铜棒悬挂式钛阴极板，其特征在于：通孔为腰型孔。
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| CN200910183572A CN101660179A (zh) | 2009-09-23 | 2009-09-23 | 钛铜棒悬挂式钛阴极板 |
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Cited By (1)
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| CN110885991A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-03-17 | 新邵辰州锑业有限责任公司 | 新型板状阴极 |
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2009
- 2009-09-23 CN CN200910183572A patent/CN101660179A/zh active Pending
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