帶褶皺結(jié)構(gòu)的條紋型極板及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電解、電積或電鍍領(lǐng)域。特別涉及一種帶褶皺結(jié)構(gòu)的條紋型極板及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在有色金屬電解、電積、電鍍領(lǐng)域，所使用的永久陽極板基材材質(zhì)為鈦板或鈦網(wǎng)等，其形狀基本為長方形，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)過程中，由于電磁場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)過程中陰陽極變形，使電解過程中陰陽極短路現(xiàn)場增加，輕者造成電流效率降低，重者則會(huì)造成電解過程中斷。為了解決極板變形問題，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，又無法徹底解決極板變形問題。因此，在實(shí)際生產(chǎn)中，所采用的鈦陽極板容易變形，不可避免地造成陰陽極短路，不僅增加了電耗，而且影響了產(chǎn)品質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對有色金屬電解精煉或電積提取、電鍍領(lǐng)域使用的陽極板易變形的問題，采用改變極板板面形狀設(shè)計(jì)的方法，提高板面強(qiáng)度，從而增強(qiáng)極板抗形變能力，達(dá)到穩(wěn)定極板在生產(chǎn)過程中的懸垂度的目的。通過將極板板面設(shè)計(jì)為褶皺結(jié)構(gòu)，并在極板邊部設(shè)計(jì)加強(qiáng)框，使極板剛性得到大幅度增強(qiáng)，從而達(dá)到提高極板板面懸垂度、減少彎曲變形量、增強(qiáng)極板抗彎曲能力的目的，以避免電解過程中陰陽極因變形而造成的短路現(xiàn)象，使電解或電鍍過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]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種帶褶皺結(jié)構(gòu)的條紋型極板，極板的板面沿寬度方向?yàn)檫B續(xù)的褶皺結(jié)構(gòu)，褶皺結(jié)構(gòu)包括連續(xù)的峰頂和凹部，褶皺結(jié)構(gòu)的峰頂和凹部之間的高度差為5mm至15mm，裙皺結(jié)構(gòu)的相鄰兩個(gè)峰頂之間的距離為3mm至50mm。
[0005]其有益效果是，極板的板面沿寬度方向?yàn)檫B續(xù)的褶皺結(jié)構(gòu)，由于褶皺結(jié)構(gòu)包括連續(xù)的峰頂和凹部，所以極板在厚度方向上來看，厚度等同于增大到了 5mm至15mm，所以極板的剛性大大增強(qiáng)。從而達(dá)到提高極板板面懸垂度、減少彎曲變形量、增強(qiáng)極板抗彎曲能力的目的，避免電解過程中陰陽極因變形而造成的短路現(xiàn)象，使電解或電鍍過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。
[0006]同時(shí)，由于極板的板面沿寬度方向?yàn)檫B續(xù)的褶皺結(jié)構(gòu)且褶皺結(jié)構(gòu)的相鄰兩個(gè)峰頂之間的距離為3mm至50mm。所以在相同長度和寬度的情況下，本發(fā)明的極板實(shí)際導(dǎo)電面積大大增大，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)。
[0007]其中，峰頂和凹部之間的高度差以及褶皺結(jié)構(gòu)的相鄰兩個(gè)峰頂之間的距離需要設(shè)置得當(dāng)。峰頂和凹部之間的高度差太大，則整個(gè)極板的相對厚度會(huì)特別大，不利于后期的安裝。相鄰兩個(gè)峰頂之間的距離設(shè)置的太大，則極板實(shí)際導(dǎo)電面積增大的不明顯。
[0008]在一些實(shí)施方式中，褶皺結(jié)構(gòu)的彎折位置的截面為尖角狀。其有益效果是，彎折位置的截面為尖角狀的褶皺結(jié)構(gòu)既可以增強(qiáng)極板的剛性，也可以提高極板的實(shí)際導(dǎo)電面積。
[0009]在一些實(shí)施方式中，褶皺結(jié)構(gòu)的彎折位置的截面為圓滑弧狀。其有益效果是，彎折位置的截面為圓滑弧狀的褶皺結(jié)構(gòu)既可以增強(qiáng)極板的剛性，也可以提高極板的實(shí)際導(dǎo)電面積。
[0010]在一些實(shí)施方式中，褶皺結(jié)構(gòu)的彎折位置的截面為不規(guī)則狀曲線。其有益效果是，彎折位置的截面為不規(guī)則狀曲線的褶皺結(jié)構(gòu)同樣既可以增強(qiáng)極板的剛性，也可以提高極板的實(shí)際導(dǎo)電面積。
[0011]在一些實(shí)施方式中，極板的頂邊設(shè)有導(dǎo)電梁，極板的側(cè)邊和底邊上設(shè)有加強(qiáng)框。其有益效果是，通過導(dǎo)電梁和加強(qiáng)框一起形成一個(gè)包圍極板的邊框，從而也可以使極板剛性得到大幅度增強(qiáng)，從而達(dá)到提高極板板面懸垂度、減少彎曲變形量、增強(qiáng)極板抗彎曲能力的目的，其中加強(qiáng)框采用金屬材料為宜。
[0012]在一些實(shí)施方式中，加強(qiáng)框的截面為圓形或者多邊形。其有益效果是，截面為圓形或者多邊形的加強(qiáng)框，可以讓加強(qiáng)框有更大的剛性強(qiáng)度。
[0013]在一些實(shí)施方式中，極板為陽極板或陰極板，極板的材質(zhì)為銅、鉛、鈦中的一種或多種。其有益效果是，本發(fā)明的極板主要應(yīng)用于陽極板，但是也可以相應(yīng)的應(yīng)用于陰極板上，極板的材質(zhì)也可以是銅、鉛、鈦中的一種或多種。
[0014]在一些實(shí)施方式中，極板上設(shè)有呈網(wǎng)格狀排布的網(wǎng)孔。其有益效果是，設(shè)置網(wǎng)格狀排布的網(wǎng)孔后，可以進(jìn)一步的增大極板的實(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)。
[0015]在一些實(shí)施方式中，網(wǎng)孔為正方形或菱形或圓形。其有益效果是，規(guī)則形狀的網(wǎng)孔，可以方便生產(chǎn)制造。
[0016]在一些實(shí)施方式中，褶皺結(jié)構(gòu)的彎折位置的折線與極板的長度方向平行。其有益效果是，由于板板懸掛之后，都是沿長度方向下垂的，所以當(dāng)彎折位置的折線與極板的長度方向平行，就可以更好的保證極板的剛性。當(dāng)然，彎折位置的折線與極板的長度方向?yàn)閮A斜相交，也可以較好的保證極板的剛性。
[0017]同時(shí)，本發(fā)明還提供了一種帶褶皺結(jié)構(gòu)的條紋型極板的制造方法，其包括如下步驟:
[0018]選用網(wǎng)狀板材，板材厚度為Imm至3mm ；
[0019]將網(wǎng)狀板材按照一定尺寸進(jìn)行裁剪；
[0020]采用條紋壓制機(jī)壓制將板板材壓制成褶皺結(jié)構(gòu)，并保持褶皺結(jié)構(gòu)的峰頂?shù)桨疾康母叨炔顬?mm至15mm，裙皺結(jié)構(gòu)的相鄰兩個(gè)峰頂之間的距離為3mm至50mm ；
[0021]在極板的頂部安裝導(dǎo)電梁，在其它三周邊部焊接加強(qiáng)框，得到帶褶皺結(jié)構(gòu)的條紋型極板。
[0022]其有益效果是，得到的極剛性大大增強(qiáng)，從而達(dá)到提高極板板面懸垂度、減少彎曲變形量、增強(qiáng)極板抗彎曲能力的目的，避免電解過程中陰陽極因變形而造成的短路現(xiàn)象，使電解或電鍍過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。同時(shí)得到的極板實(shí)際導(dǎo)電面積大大增大，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)。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明一實(shí)施方式的帶褶皺結(jié)構(gòu)的條紋型極板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2為圖1當(dāng)中A-A方面的截面圖；
[0025]圖3為圖2當(dāng)中C部分的放大示意圖；
[0026]圖4為本發(fā)明一實(shí)施方式的帶褶皺結(jié)構(gòu)的條紋型極板的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖1至4對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0028]圖1至圖4示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的帶褶皺結(jié)構(gòu)的條紋型極板。如圖所示，該帶褶皺結(jié)構(gòu)的條紋型極板，其中，極板的板面沿寬度方向?yàn)檫B續(xù)的褶皺結(jié)構(gòu)1，褶皺結(jié)構(gòu)I包括連續(xù)的峰頂11和凹部12，褶皺結(jié)構(gòu)I的峰頂11和凹部12之間的高度差為5mm至15mm，裙皺結(jié)構(gòu)I的相鄰兩個(gè)峰頂11之間的距離為3mm至50mmo
[0029]由于褶皺結(jié)構(gòu)I包括連續(xù)的峰頂11和凹部12，所以極板在厚度方向上來看，厚度等同