全文摘要
本发明提供了一种生产电解铜箔用钛阳极板的背面涂层工艺，属于电解铜箔技术领域。本发明所述的背面涂层工艺，包括以下步骤：(1)选材并进行退火处理；(2)酸洗；(3)涂层；(4)烘干烧结处理；(5)降温后进行退火处理，即得到背面涂层的钛阳极板半成品A；(6)再次涂层，烘干烧结处理，得到背面涂层的钛阳极板半成品B；(7)重复步骤(6)1‑10次，后降至室温后即得到成品。本发明提供的涂层工艺，减少了电解铜箔“波浪折”的产生，均匀了电流密度，使钛阳极板各部分发生极化反应的速度均匀，提高了钛阳极板的使用寿命，降低钛阳极板的接触电阻，节约用电，降低能耗。
主设计要求
1.一种生产电解铜箔用钛阳极板的背面涂层工艺，其特征在于：包括以下步骤：(1)将选取的钛基材进行退火校平处理，得到退火校平处理的钛阳极板；(2)将步骤(1)得到的经退火校平处理的钛阳极板用草酸进行酸洗，得到酸洗后的钛阳极板；(3)将含铱化合物和钽化合物的溶液涂覆在步骤(2)得到的钛阳极板背面，得到涂覆好的钛阳极板；(4)将步骤(3)中得到的涂覆好的钛阳极板置于电热烘箱低温区烘干后，进行烧结处理，得到烧结后的钛阳极板；(5)将步骤(4)中得到的烧结后的钛阳极进行降温，后进行退火处理，再次降温后即得到背面涂层的钛阳极板半成品A；(6)将含铱化合物和钽化合物的溶液再次涂覆在步骤(5)得到的钛阳极板半成品A背面，将涂覆好的钛阳极板背面再次置于电热烘箱低温区烘干后，进行烧结处理，降温后进行退火处理，得到背面涂层的钛阳极板半成品B；(7)重复步骤(6)1-10次，后降至室温后即得背面涂层的钛阳极板成品；步骤(3)中所述的铱化合物和钽化合物的溶液中所述的铱化合物的浓度为3-10g\/L，所述的钽化合物的浓度为1-3g\/L；所述的铱化合物和钽化合物的溶液中的溶剂为正丁醇；所述的铱化合物和钽化合物的浓度比为3-5：1。
设计方案
1.一种生产电解铜箔用钛阳极板的背面涂层工艺，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将选取的钛基材进行退火校平处理，得到退火校平处理的钛阳极板；
(2)将步骤(1)得到的经退火校平处理的钛阳极板用草酸进行酸洗，得到酸洗后的钛阳极板；
(3)将含铱化合物和钽化合物的溶液涂覆在步骤(2)得到的钛阳极板背面，得到涂覆好的钛阳极板；
(4)将步骤(3)中得到的涂覆好的钛阳极板置于电热烘箱低温区烘干后，进行烧结处理，得到烧结后的钛阳极板；
(5)将步骤(4)中得到的烧结后的钛阳极进行降温，后进行退火处理，再次降温后即得到背面涂层的钛阳极板半成品A；
(6)将含铱化合物和钽化合物的溶液再次涂覆在步骤(5)得到的钛阳极板半成品A背面，将涂覆好的钛阳极板背面再次置于电热烘箱低温区烘干后，进行烧结处理，降温后进行退火处理，得到背面涂层的钛阳极板半成品B；
(7)重复步骤(6)1-10次，后降至室温后即得背面涂层的钛阳极板成品；
步骤(3)中所述的铱化合物和钽化合物的溶液中所述的铱化合物的浓度为3-10g\/L，所述的钽化合物的浓度为1-3g\/L；所述的铱化合物和钽化合物的溶液中的溶剂为正丁醇；所述的铱化合物和钽化合物的浓度比为3-5：1。
2.根据权利要求1所述的背面涂层工艺，其特征在于：步骤(3)中所述的铱化合物为氯铱酸；或为氯铱酸和三氯化铱的混合物。
3.根据权利要求2所述的背面涂层工艺，其特征在于：所述的氯铱酸和三氯化铱的混合物的质量比为5-9：1。
4.根据权利要求1所述的背面涂层工艺，其特征在于：步骤(3)中所述的钽化合物为五正丁氧基钽；或为五氯化钽和五正丁氧基钽的混合物。
5.根据权利要求4所述的背面涂层工艺，其特征在于：所述的五氯化钽和五正丁氧基钽的混合物的质量比为1：7-9。
6.根据权利要求1所述的背面涂层工艺，其特征在于：步骤(4)中所述的烘干温度为80-140℃，烘干时间为10-30min。
7.根据权利要求1所述的背面涂层工艺，其特征在于：步骤(4)中所述的烧结分为两次进行；
第一次烧结钛阳极板背面涂层，烧结温度为300-420℃，烧结时间为10-30min；
第二次烧结钛阳极板背面涂层，烧结温度为500-600℃，烧结时间为30-50min。
8.根据权利要求1所述的背面涂层工艺，其特征在于：步骤(5)中所述的退火处理为将烧结后的钛阳极板集中放置在高温区烧结，烧结温度为400-600℃，烧结时间为60-120min。
设计说明书
技术领域
本发明属于电解铜箔技术领域，具体涉及一种生产电解铜箔用钛阳极板的背面涂层工艺。
背景技术
惰性阳极被广泛应用于工业湿法冶金工业中，良好的阳极材料必须能够通过高电流密度并具有良好的耐蚀性和耐磨性，一般必须满足以下基本要求：导电性好，耐腐蚀性强，机械强度高，易于加工等，其中，钛基涂层阳极是一种性能良好的惰性阳极材料，已在一些金属的电极中表现出良好的效果。
钛阳极作为电极铜箔的阳极，是决定电解铜箔质量的关键设备，在我国电解铜箔所用钛阳极板经过二十多年的研究和发展，虽取得了一定程度的突破，但是仍然存在诸多的问题。其中，在电解过程中钛阳极的电流密度不均匀，钛阳极板的使用寿命短，钛阳极板的接触电阻大，浪费电量等问题都在一定程度上抑制了钛阳极板在国内全面推广使用。
如果钛阳极的电流密度不均匀，在电解过程中，电解铜箔的单位重量偏差大，会导致线路蚀刻不净，会造成线路板短路。同时，由于单位重量偏差大，在电解铜箔收卷的过程，电解铜箔表面会形成一道“波浪折”，严重影响电解铜箔的外观质量，导致电解铜箔压板过程中，板材和电解铜箔未能完全压合，造成空壳。同时，钛阳极的电流密度不均匀，会导致阳极局部电流密度大，局部阳极反应激烈，促使钛阳极不均匀腐蚀，降低钛阳极的使用寿命。
目前已有的湿法冶金电解技术的电解液有三种体系：硫酸盐体系；氯化物体系；氯化物和硫酸盐混合体系。在实际生产中作为湿法冶金电解装置的阳极材料腐蚀严重，目前已有技术通过在钛阳极板上涂层解决阳极腐蚀的问题，但是对于通过涂层提高钛阳极板背面的接触面积，促使钛阳极的电流密度均匀，减少电解铜箔“波浪折”的产生，均匀的电流密度的涂层技术报道并不多，并且效果均不理想。
例如，中国专利申请201810810563.5中公开了一种钛基β-MnO2<\/sub>-RuO2<\/sub>复合涂层阳极板及其制备方法与应用，属于湿法冶金中阳极板技术领域。该发明钛基β-MnO2<\/sub>-RuO2<\/sub>复合涂层阳极板包括钛包铜导电梁、钛网基体、硅胶套、导电头，硅胶套套装设置在钛包铜导电梁左右两端，导电头固定设置在钛包铜导电梁底端，导电头外接电源，钛网基体固定设置在钛包铜导电梁下端，钛网基体上依次涂覆设置有梯度IrTa-Sn-SbOx中间层和β-MnO2<\/sub>-RuO2<\/sub>复合表面活性层。本发明的钛基β-MnO2<\/sub>-RuO2<\/sub>复合涂层阳极板催化性能优良，使用寿命长，电解过程中槽电压低，有效阻止钛基体在使用过程中氧气的产生导致TiO2<\/sub>膜的生成使得钛基金属氧化物阳极钝化失效，环境友好，克服了贵金属氧化物涂层成本过高的缺点，但是该申请中并没有关注钛阳极板背面的接触面积，促使钛阳极的电流密度均匀，减少电解铜箔“波浪折”的产生等问题。
又如中国专利申请201710116034.0中公开了一种复合钛基惰性阳极板及其制备方法，该阳极板以钛铝复合板为基体材料，进行表面清理后在其表面涂覆Ru-Zr-Ti涂层，在120℃条件下烘干后，将其置于马弗炉中在630℃条件下煅烧，之后再500℃条件下退火处理1h，既得。该复合钛基惰性阳极板以钛铝复合板为基体，阳极板内阻较低，发热量较少，有较长的使用寿命，并且原料成分较低，制备方法简单，适用范围较广，但是该申请依然没有关注钛阳极板背面的接触面积，促使钛阳极的电流密度均匀，减少电解铜箔“波浪折”的产生等问题。
发明内容
基于现有技术中存在的问题与不足，本发明旨在解决现有技术中电解铜箔用的钛阳极板的使用寿命短，电流密度不均匀、接触面积小，以及电解铜箔易产生“波浪折”等问题，公开了一种用于钛阳极板背面涂层工艺。
为了实现上述目的，本发明采用的具体技术方案是：
一种生产电解铜箔用钛阳极板的背面涂层工艺，包括以下步骤：
(1)选取表面光洁、平整度好、无开裂的钛基材，将选取的钛基材进行退火处理，得到退火处理的钛阳极板；
(2)将步骤(1)得到的经退火处理的钛阳极板用草酸进行酸洗，得到酸洗后的钛阳极板；
(3)将含铱化合物和钽化合物的溶液涂覆在步骤(2)得到的钛阳极板背面，得到涂覆好的钛阳极板；
(4)将步骤(3)中得到的涂覆好的钛阳极板置于电热烘箱低温区烘干后，进行烧结处理，得到烧结后的钛阳极板；
(5)将步骤(4)中得到的烧结后的钛阳极进行降温，后进行退火处理，再次降温后即得到背面涂层的钛阳极板半成品A；
(6)将含铱化合物和钽化合物的溶液再次涂覆在步骤(5)得到的钛阳极板半成品A背面，将涂覆好的钛阳极板背面再次置于电热烘箱低温区烘干后，进行烧结处理，降温后进行退火处理，得到背面涂层的钛阳极板半成品B；
(7)重复步骤(6)1-10次，后降至室温后即得背面涂层的钛阳极板成品。
上述步骤(1)中所述的退火处理温度为500～600℃；优选为550-600℃。
上述步骤(2)中所述的草酸的百分含量为10-20％，优选为12-18％，再优选为14-16％，进一步优选为15％；所述的酸洗时间为10-20小时，优选为12-18小时，在优选为14-16小时，进一步优选为15小时。
上述步骤(2)中的酸洗过程是在沸腾状态下进行的，最终在钛阳极表面形成一层氢化钛。
上述步骤(3)中所述的铱化合物为氯铱酸，或上述步骤(3)中所述的铱化合物为氯铱酸和三氯化铱的混合物。
其中，所述的氯铱酸和三氯化铱的混合物的质量比为5-9：1。
上述步骤(3)中所述的钽化合物为五正丁氧基钽，或上述步骤(3)中所述的钽化合物为五氯化钽和五正丁氧基钽的混合物。
其中，所述的五氯化钽和五正丁氧基钽的混合物的质量比为1：7-9。
上述步骤(3)中所述的铱化合物和钽化合物的溶液中所述的铱化合物的浓度为3-10g\/L，所述的钽化合物的浓度为1-3g\/L。
所述的铱化合物和钽化合物的浓度比为3-5：1；优选为3-4：1；再优选为3：1。
上述步骤(3)中所述的铱化合物和钽化合物的溶液中的溶剂为正丁醇。
上述步骤(3)中所述的涂覆次数为1-3次，在涂覆过程中先在钛阳极的背面涂覆第一层含铱化合物和钽化合物的溶液，待第一层干燥后，再进行第二层的涂覆，如此类推。
上述步骤(3)中所述的含铱化合物和钽化合物的溶液的涂覆厚度为2-5μm；优选为3μm。
上述步骤(4)中所述的烘干温度为80-140℃，优选为90-130℃，在优选为100-120℃；所述的烘干时间为10-30min，优选为，15-25min，再优选为10-25min。
上述步骤(4)中所述的烧结分为两次进行；
第一次烧结钛阳极板背面涂层，烧结温度为300-420℃，烧结时间为10-30min；优选地，烧结温度为350-400℃，烧结时间为15-25min。
第二次烧结钛阳极板背面涂层，烧结温度为500-600℃，烧结时间为30-50min；优选地，烧结温度为550-600℃，烧结时间为35-45min。
待第二次烧结完成后，待钛阳极板背面自然冷却至室温，然后进行退火处理，所述的退火处理为将烧结后的钛阳极板集中放置在高温区烧结，烧结温度为400-600℃，烧结时间为60-120min；优选地，烧结温度为500-600℃，烧结时间为80-100min。
上述一种生产电解铜箔用钛阳极板的背面涂层工艺，具体包括以下步骤：
(1)选取表面光洁、平整度好、无开裂的钛基材，将选取的钛基材进行退火校平处理，退火校平处理温度为500～600℃，得到退火校平处理的钛阳极板；
(2)将步骤(1)得到的经退火处理的钛阳极板用百分含量为10-20％的草酸进行酸洗10-20小时，酸洗过程是在沸腾状态下进行的，最终在钛阳极表面形成一层氢化钛，即得到酸洗后的钛阳极板；
(3)将浓度比为3-5：1的铱化合物和钽化合物的溶液涂覆在步骤(2)得到的钛阳极板背面，涂覆厚度为2-5μm，得到涂覆好的钛阳极板；
(4)将步骤(3)中得到的涂覆好的钛阳极板背面置于烧结架具上在电热烘箱低温区在80-140℃条件下烘干10-30min，然后进行烧结处理，烧结分为两次进行，第一次烧结温度为300-420℃，烧结时间为10-30min；第二次烧结温度为500-600℃，烧结时间为30-50min，得到烧结后的钛阳极板；
(5)待步骤(4)中得到的烧结后的钛阳极板自然冷却至室温，然后进行退火处理，即将钛阳极板集中放置在高温区烧结，烧结温度为400-600℃，烧结时间为60-120min，退火处理后降温，即得到背面涂层的钛阳极板半成品A；
(6)将含铱化合物和钽化合物的溶液再次涂覆在步骤(5)得到的钛阳极板半成品A背面，将涂覆好的钛阳极板背面再次置于电热烘箱低温区烘干后，进行烧结处理，降温后进行退火处理，得到背面涂层的钛阳极板半成品B；
(7)重复步骤(6)1-10次，后降至室温后即得背面涂层的钛阳极板成品。
上述步骤(3)中所述的铱化合物为氯铱酸，或上述步骤(3)中所述的铱化合物为氯铱酸和三氯化铱的混合物。
其中，所述的氯铱酸和三氯化铱的混合物的质量比为5-9：1。
上述步骤(3)中所述的钽化合物为五正丁氧基钽，或上述步骤(3)中所述的钽化合物为五氯化钽和五正丁氧基钽的混合物。
其中，所述的五氯化钽和五正丁氧基钽的混合物的质量比为1：7-9。
上述步骤(3)中所述的铱化合物和钽化合物的溶液中所述的铱化合物的浓度为3-10g\/L，所述的钽化合物的浓度为1-3g\/L。
所述的铱化合物和钽化合物的浓度比为3-5：1；优选为3-4：1；再优选为3：1。
上述背面涂层工艺中，每平方米钛阳极板所使用的铱化合物和钽化合物的溶液的体积为50-150mL。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
(1)本发明提供的电解铜箔的钛阳极板背面涂层工艺，可以提高钛阳极板背面的接触面积，进而提高了整个电解过程的工作效率。
(2)本发明提供的电解铜箔的钛阳极板背面涂层工艺，减少了电解铜箔“波浪折”的产生，均匀了电流密度，使钛阳极板各部分发生极化反应的速度均匀，提高了钛阳极板的使用寿命，降低钛阳极板的接触电阻，节约用电，降低能耗。
(3)本发明使用含铱化合物和钽化合物的溶液进行涂层并且控制两者的浓度比，极大的提高涂层的导电性能和耐腐蚀性能，延长了阳极的使用寿命。
(4)在烧结过程中，本发明分两次进行不能温度和时间的烧结，使涂层更好的附着在阳极板背面，可以有效避免涂层裂纹的产生，进一步增加了阳极的使用年限。
附图说明
图1为本发明提供的一种生产电解铜箔用钛阳极板的背面涂层工艺流程图；
图2为本发明用于检测节约电量的装置示意图；
图3为广州鸿葳科技股份有限公司生产的型号为BH-172的带有波浪折的电解铜箔钛阳极板；
图4为本发明实施例1制备的电解铜箔钛阳极板。
图中：A为大整流柜；B为直流电Ⅰ；C为卷装铜箔；D为阴极辊；E电解液，F电压表，G背面涂层钛阳极板。
具体实施方式
实施例1一种生产电解铜箔用钛阳极板的背面涂层工艺
具体包括以下步骤：
(1)选取表面光洁、平整度好、无开裂的钛基材，其中长为8m，宽为1.5m，将选取的钛基材进行退火校平处理，退火校平处理温度为500℃，得到退火校平处理的钛阳极板；
(2)将步骤(1)得到的经退火处理的钛阳极板用百分含量为10％的草酸进行酸洗10小时，酸洗过程是在沸腾状态下进行的，最终在钛阳极表面形成一层氢化钛，即得到酸洗后的钛阳极板；
(3)将浓度比为5：1的铱化合物和钽化合物的溶液涂覆在步骤(2)得到的钛阳极板背面，涂覆厚度为5μm，得到涂覆好的钛阳极板；
(4)将步骤(3)中得到的涂覆好的钛阳极板背面置于烧结架具上在电热烘箱低温区在80℃条件下烘干30min，然后进行烧结处理，烧结分为两次进行，第一次烧结温度为300℃，烧结时间为10min；第二次烧结温度为500-，烧结时间为30min，得到烧结后的钛阳极板；
(5)待步骤(4)中得到的烧结后的钛阳极板自然冷却至室温，然后进行退火处理，即将钛阳极板集中放置在高温区烧结，烧结温度为400℃，烧结时间为60min，退火处理后降温，即得到背面涂层的钛阳极板半成品A；
(6)将浓度比为5：1的铱化合物和钽化合物的溶液再次涂覆在步骤(5)得到的钛阳极板半成品A背面，将涂覆好的钛阳极板背面再次置于电热烘箱低温区烘干后，进行烧结处理，降温后进行退火处理，得到背面涂层的钛阳极板半成品B；
(7)重复步骤(6)3次，后降至室温后即得背面涂层的钛阳极板成品。
所述的铱化合物为5g\/L氯铱酸，所述的钽化合物为1g\/L的五正丁氧基钽。
所使用铱化合物和钽化合物的溶液的体积为600mL。
实施例2一种生产电解铜箔用钛阳极板的背面涂层工艺
具体包括以下步骤：
(1)选取表面光洁、平整度好、无开裂的钛基材，其中长为8m，宽为1.5m，将选取的钛基材进行退火校平处理，退火校平处理温度为600℃，得到退火校平处理的钛阳极板；
(2)将步骤(1)得到的经退火处理的钛阳极板用百分含量为20％的草酸进行酸洗10小时，酸洗过程是在沸腾状态下进行的，最终在钛阳极表面形成一层氢化钛，即得到酸洗后的钛阳极板；
(3)将浓度比为3.3：1的铱化合物和钽化合物的溶液涂覆在步骤(2)得到的钛阳极板背面，涂覆厚度为3μm，得到涂覆好的钛阳极板；
(4)将步骤(3)中得到的涂覆好的钛阳极板背面置于烧结架具上在电热烘箱低温区在140℃条件下烘干30min，然后进行烧结处理，烧结分为两次进行，第一次烧结温度为420℃，烧结时间为30min；第二次烧结温度为600℃，烧结时间为50min，得到烧结后的钛阳极板；
(5)待步骤(4)中得到的烧结后的钛阳极板自然冷却至室温，然后进行退火处理，即将钛阳极板集中放置在高温区烧结，烧结温度为600℃，烧结时间为120min，退火处理后降温，即得到背面涂层的钛阳极板半成品A；
(6)将浓度比为3.3：1的铱化合物和钽化合物的溶液再次涂覆在步骤(5)得到的钛阳极板半成品A背面，将涂覆好的钛阳极板背面再次置于电热烘箱低温区烘干后，进行烧结处理，降温后进行退火处理，得到背面涂层的钛阳极板半成品B；
(7)重复步骤(6)5次，后降至室温后即得背面涂层的钛阳极板成品。
所述的铱化合物为10g\/L氯铱酸，所述的钽化合物为3g\/L的五正丁氧基钽。
所使用铱化合物和钽化合物的溶液的体积为825mL。
实施例3一种生产电解铜箔用钛阳极板的背面涂层工艺
具体包括以下步骤：
(1)选取表面光洁、平整度好、无开裂的钛基材，其中长为8m，宽为1.5m，将选取的钛基材进行退火校平处理，退火校平处理温度为550℃，得到退火校平处理的钛阳极板；
(2)将步骤(1)得到的经退火处理的钛阳极板用百分含量为15％的草酸进行酸洗15小时，酸洗过程是在沸腾状态下进行的，最终在钛阳极表面形成一层氢化钛，即得到酸洗后的钛阳极板；
(3)将浓度比为3：1的铱化合物和钽化合物的溶液涂覆在步骤(2)得到的钛阳极板背面，涂覆厚度为3μm，得到涂覆好的钛阳极板；
(4)将步骤(3)中得到的涂覆好的钛阳极板背面置于烧结架具上在电热烘箱低温区在120℃条件下烘干25min，然后进行烧结处理，烧结分为两次进行，第一次烧结温度为380℃，烧结时间为25min；第二次烧结温度为550℃，烧结时间为40min，得到烧结后的钛阳极板；
(5)待步骤(4)中得到的烧结后的钛阳极板自然冷却至室温，然后进行退火处理，即将钛阳极板集中放置在高温区烧结，烧结温度为550℃，烧结时间80min，退火处理后降温，即得到背面涂层的钛阳极板半成品A；
(6)将浓度比为3：1的铱化合物和钽化合物的溶液再次涂覆在步骤(5)得到的钛阳极板半成品A背面，将涂覆好的钛阳极板背面再次置于电热烘箱低温区烘干后，进行烧结处理，降温后进行退火处理，得到背面涂层的钛阳极板半成品B；
(7)重复步骤(6)5次，后降至室温后即得背面涂层的钛阳极板成品。
所述的铱化合物为3g\/L氯铱酸，所述的钽化合物为1g\/L的五正丁氧基钽。
所使用铱化合物和钽化合物的溶液的体积为960mL。
实施例4一种生产电解铜箔用钛阳极板的背面涂层工艺
具体包括以下步骤：
(1)选取表面光洁、平整度好、无开裂的钛基材，其中长为8m，宽为1.5m，将选取的钛基材进行退火校平处理，退火校平处理温度为550℃，得到退火校平处理的钛阳极板；
(2)将步骤(1)得到的经退火处理的钛阳极板用百分含量为18％的草酸进行酸洗20小时，酸洗过程是在沸腾状态下进行的，最终在钛阳极表面形成一层氢化钛，即得到酸洗后的钛阳极板；
(3)将浓度比为3：1的铱化合物和钽化合物的溶液涂覆在步骤(2)得到的钛阳极板背面，涂覆厚度为2μm，得到涂覆好的钛阳极板；
(4)将步骤(3)中得到的涂覆好的钛阳极板背面置于烧结架具上在电热烘箱低温区在90℃条件下烘干20min，然后进行烧结处理，烧结分为两次进行，第一次烧结温度为350℃，烧结时间为25min；第二次烧结温度为550℃，烧结时间为45min，得到烧结后的钛阳极板；
(5)待步骤(4)中得到的烧结后的钛阳极板自然冷却至室温，然后进行退火处理，即将钛阳极板集中放置在高温区烧结，烧结温度为500℃，烧结时间为100min，退火处理后降温，即得到背面涂层的钛阳极板半成品A；
(6)将浓度比为3：1的铱化合物和钽化合物的溶液再次涂覆在步骤(5)得到的钛阳极板半成品A背面，将涂覆好的钛阳极板背面再次置于电热烘箱低温区烘干后，进行烧结处理，降温后进行退火处理，得到背面涂层的钛阳极板半成品B；
(7)重复步骤(6)10次，后降至室温后即得背面涂层的钛阳极板成品。
所述的铱化合物为3g\/L氯铱酸和三氯化铱的混合物，质量比为5：1，即每升铱化合物中氯铱酸2.5g，三氯化铱0.5g；
所述的钽化合物为1g\/L的五氯化钽和五正丁氧基钽的混合物，质量比为1：7，即每升钽化合物中五氯化钽0.125g，五正丁氧基钽0.875g。
所使用铱化合物和钽化合物的溶液的体积为1800mL。
实施例5一种生产电解铜箔用钛阳极板的背面涂层工艺
具体包括以下步骤：
(1)选取表面光洁、平整度好、无开裂的钛基材，其中长为8m，宽为1.5m，将选取的钛基材进行退火校平处理，退火校平处理温度为600℃，得到退火校平处理的钛阳极板；
(2)将步骤(1)得到的经退火处理的钛阳极板用百分含量为15％的草酸进行酸洗15小时，酸洗过程是在沸腾状态下进行的，最终在钛阳极表面形成一层氢化钛，即得到酸洗后的钛阳极板；
(3)将浓度比为3：1的铱化合物和钽化合物的溶液涂覆在步骤(2)得到的钛阳极板背面，涂覆厚度为5μm，得到涂覆好的钛阳极板；
(4)将步骤(3)中得到的涂覆好的钛阳极板背面置于烧结架具上在电热烘箱低温区在130℃条件下烘干15min，然后进行烧结处理，烧结分为两次进行，第一次烧结温度为400℃，烧结时间为20min；第二次烧结温度为600℃，烧结时间为40min，得到烧结后的钛阳极板；
(5)待步骤(4)中得到的烧结后的钛阳极板自然冷却至室温，然后进行退火处理，即将钛阳极板集中放置在高温区烧结，烧结温度为600℃，烧结时间为80min，退火处理后降温，即得到背面涂层的钛阳极板半成品A；
(6)将浓度比为3：1的铱化合物和钽化合物的溶液再次涂覆在步骤(5)得到的钛阳极板半成品A背面，将涂覆好的钛阳极板背面再次置于电热烘箱低温区烘干后，进行烧结处理，降温后进行退火处理，得到背面涂层的钛阳极板半成品B；
(7)重复步骤(6)8次，后降至室温后即得背面涂层的钛阳极板成品。
所述的铱化合物为9g\/L氯铱酸和三氯化铱的混合物，质量比为9：1，即每升铱化合物中氯铱酸8.1g，三氯化铱0.9g；
所述的钽化合物为3g\/L的五氯化钽和五正丁氧基钽的混合物，质量比为1：9，即每升钽化合物中五氯化钽0.3g，五正丁氧基钽2.7g。
所使用铱化合物和钽化合物的溶液的体积为720mL。
实施例6一种生产电解铜箔用钛阳极板的背面涂层工艺
具体包括以下步骤：
(1)选取表面光洁、平整度好、无开裂的钛基材，其中长为8m，宽为1.5m，将选取的钛基材进行退火校平处理，退火校平处理温度为550℃，得到退火校平处理的钛阳极板；
(2)将步骤(1)得到的经退火处理的钛阳极板用百分含量为15％的草酸进行酸洗10小时，酸洗过程是在沸腾状态下进行的，最终在钛阳极表面形成一层氢化钛，即得到酸洗后的钛阳极板；
(3)将浓度比为3：1的铱化合物和钽化合物的溶液涂覆在步骤(2)得到的钛阳极板背面，涂覆厚度为5μm，得到涂覆好的钛阳极板；
(4)将步骤(3)中得到的涂覆好的钛阳极板背面置于烧结架具上在电热烘箱低温区在100℃条件下烘干30min，然后进行烧结处理，烧结分为两次进行，第一次烧结温度为420℃，烧结时间为15min；第二次烧结温度为580℃，烧结时间为50min，得到烧结后的钛阳极板；
(5)待步骤(4)中得到的烧结后的钛阳极板自然冷却至室温，然后进行退火处理，即将钛阳极板集中放置在高温区烧结，烧结温度为550℃，烧结时间为100min，退火处理后降温，即得到背面涂层的钛阳极板半成品A；
(6)将浓度比为3：1的铱化合物和钽化合物的溶液再次涂覆在步骤(5)得到的钛阳极板半成品A背面，将涂覆好的钛阳极板背面再次置于电热烘箱低温区烘干后，进行烧结处理，降温后进行退火处理，得到背面涂层的钛阳极板半成品B；
(7)重复步骤(6)8次，后降至室温后即得背面涂层的钛阳极板成品。
所述的铱化合物为6g\/L氯铱酸和三氯化铱的混合物，质量比为7：1，即每升铱化合物中氯铱酸5.25g，三氯化铱0.75g；
所述的钽化合物为2g\/L的五氯化钽和五正丁氧基钽的混合物，质量比为1：8，即每升钽化合物中五氯化钽0.22g，五正丁氧基钽1.78g。
所使用铱化合物和钽化合物的溶液的体积为1080mL。
对比例1
与实施例4的区别在于铱化合物和钽化合物的溶液的浓度比为1：1，其他步骤与操作与实施例4相同。
对比例2
与实施例4的区别在于铱化合物和钽化合物的溶液的浓度比为8：1，其他步骤与操作与实施例4相同。
对比例3
与实施例4的区别在于氯铱酸和三氯化铱的混合物，质量比为1：1，即每升铱化合物中氯铱酸1.5g，三氯化铱1.5g；其他步骤与操作与实施例4相同。
对比例4
与实施例4的区别在于氯铱酸和三氯化铱的混合物，质量比为12：1，即每升铱化合物中氯铱酸2.77g，三氯化铱0.23g，其他步骤与操作与实施例4相同。
对比例5
与实施例4的区别在于五氯化钽和五正丁氧基钽的混合物，质量比为1：
1，即每升钽化合物中五氯化钽0.5g，五正丁氧基钽0.5g，其他步骤与操作与实施例4相同。
对比例6
与实施例4的区别在于五氯化钽和五正丁氧基钽的混合物，质量比为1：
15，即每升钽化合物中五氯化钽0.0625g，五正丁氧基钽0.9275g，其他步骤与操作与实施例4相同。
对比例7
与实施例4的区别在于烧结处理只进行了一次烧结，烧结温度为600℃，烧结时间为100min，其他步骤与操作与实施例4相同。
效果实验
1、使用寿命的检测
检测方法：
1.取长*宽为1cm*1cm的钛阳极板4块，其中2块钛阳极板背面有涂层，阴极板为抛光的钛板。
2.极板放入电解槽中，阴阳极间距为1cm。
3.电解槽中放入1mol\/L的硫酸溶液。
4.采用直流电源通入电流密度为4A\/cm2<\/sup>。
5.提高％＝[制备得到钛阳极板使用寿命-现有技术中钛阳极板的使用寿命]\/现有技术中钛阳极板的使用寿命×100％
具体检测结果见下表1
表1
注：上表中提到的现有技术中的钛阳极板为广州鸿葳科技股份有限公司生产的型号为BH-172的电解铜箔钛阳极板。
根据上表1的检测结果可以看出本发明提供的电解铜箔的钛阳极板背面涂层工艺，解决了电解铜箔的“波浪折”质量问题，钛阳极板的使用寿命明显提高，最大提高率可以达到33.2％，明显延长了钛阳极板的使用寿命。
2、波浪折检测
表2
注：上表2中提到的现有技术中的钛阳极板为广州鸿葳科技股份有限公司生产的型号为BH-172的电解铜箔钛阳极板。
3、节约用电量的检测
检测原理：本发明根据欧姆定律，将钛阳极板安装在检测装置的钛阳极板安装位置，然后保持通入电流一定，使用电压表检测电压值，由于总功率(p)＝电压(v)×电流(A)，总功率＝有用功率+无用功率，检测过程中电压值降低，意味着钛阳极板电阻减小，因此总功率降低，但是有用功率不变，所以无用功率降低，因此达到了节约电量的目的。
检测方法：结合上述原理并按照附图2提供的检测装置进行节约电量的检测
(1)在背面涂层钛阳极板安装位置处，分别安装实施例1-6制备的钛阳极板和对比例1-6制备的钛阳极板；
(2)在大整流柜位置通入40000A电流；
(3)在两极间安装一个电压表；
(4)记录电解槽的电压；
(5)计算功率和节电量百分比(表3)
计算方法：
总功率(p)＝电压(v)×电流(A)
节约用电量百分比＝[(无背面涂层的钛阳极板的功率-背面涂层钛阳极板的功率)\/无背面涂层的钛阳极板的功率]×100％
表3
注：上表中提到的无背面涂层的钛阳极板为广州鸿葳科技股份有限公司生产的型号为BH-172的电解铜箔钛阳极板。
根据上表3的检测结果可以看出本发明提供的电解铜箔的钛阳极板背面涂层工艺，可以有效的均匀电流密度，使钛阳极板各部分发生极化反应的速度均匀，因减少钛阳极板背面电阻，所以减少了电压，减少无用功率，所以节约了用电量，根据上表检测可知本发明实施例1-6制备的电解铜箔的钛阳极板可节约3-5％的用电，最高可节约4.88％，明显降低了能耗。
上述详细说明是针对本发明其中之一可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本发明技术方案的范围内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201910389334.5
申请日:2019-05-10
公开号:CN109989075A
公开日:2019-07-09
国家:CN
国家/省市:44(广东)
授权编号:CN109989075B
授权时间:20191122
主分类号:C25D 17/10
专利分类号:C25D17/10;C25D1/04;C25D7/06
范畴分类:23D;
申请人:建滔（连州）铜箔有限公司
第一申请人:建滔（连州）铜箔有限公司
申请人地址:513499 广东省清远市连州市连州镇城北区
发明人:林家宝
第一发明人:林家宝
当前权利人:建滔（连州）铜箔有限公司
代理人:刘先荣
代理机构:11470
代理机构编号:北京精金石知识产权代理有限公司 11470
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计