本發(fā)明屬于電解極板制備方法技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種鈦包銀電解極板的制備方法。

背景技術(shù)：

在貴金屬的電解精煉的過程中，電解極板的好壞將直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量、能源的損耗、工作環(huán)境、工藝參數(shù)等。而貴金屬電解精煉過程中往往要求電解極板具有優(yōu)良的導(dǎo)電性和強的耐蝕性，但是目前常用的純鈦電解陰極極板往往不符合這樣的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種鈦包銀電解極板的制備方法，能滿足貴金屬電解精煉過程中對電解極板導(dǎo)電性和耐蝕性的要求。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種鈦包銀電解極板的制備方法，具體為：首先將鈦板制成一面開口的鈦盒，再分別對鈦盒和銀板進行預(yù)處理，除去氧化物，再將預(yù)處理過的銀板放入預(yù)處理過的鈦盒中，再將置有銀板的鈦盒放入坩堝中，將坩堝再放入真空燒結(jié)爐中進行熔浸燒結(jié)，使熔化后的銀板和鈦盒內(nèi)壁充分接觸，再隨爐冷卻，獲得鈦包銀電解極板。

將鈦板制成一面開口的鈦盒的具體方法為：將一定厚度的鈦板用線切割加工，切割成一定形狀的鈦片，然后將鈦片使用鎢極氬弧焊焊接，焊接成一面開口的鈦盒。

對鈦盒進行預(yù)處理的過程為：用砂紙將鈦盒表面打磨光滑，用丙酮清洗，除去氧化物；對銀板進行預(yù)處理的過程為：用砂紙打磨銀板表面的氧化皮，再用酒精沖洗，冷風(fēng)吹干。

在真空燒結(jié)爐中進行熔浸燒結(jié)的燒結(jié)條件為：對真空高溫?zé)Y(jié)爐進行抽真空，當(dāng)爐內(nèi)真空度達到4.0×10^-3pa～8.0×10^-3pa后，開始加熱燒結(jié)50～70min，加熱溫度到930～1100℃后，保溫0.5～1.5h。

鎢極氬弧焊焊接的條件為：焊接電流為40a，電弧電壓為8.2v，焊接速度為500mm·min^-1，氬氣流量為15l·min^-1。

鈦板的厚度為0.2-1mm。

本發(fā)明的有益效果是，利用純銀優(yōu)良的導(dǎo)電性和純鈦強的耐蝕性制備的鈦包銀電解板，滿足了貴金屬電解精煉過程中對極板的要求，同時能夠有效地提高生產(chǎn)效率和節(jié)約能源，能夠較好的解決在貴金屬電解精煉中對電解極板節(jié)能減排安全穩(wěn)定運行的要求。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例中鈦板線切割后鈦片的外形尺寸圖；

圖2是鈦盒外形示意圖；

圖3是本發(fā)明實例3制備的鈦包銀電解極板中ag-ti雙金屬界面結(jié)合區(qū)組織。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進行詳細(xì)說明。

本發(fā)明提供的一種鈦包銀電解極板的制備方法，具體為：首先將厚度為1mm的鈦板用線切割加工，切割成一定形狀的鈦片，然后將鈦片使用鎢極氬弧焊焊接，焊接條件為：焊接電流為40a，電弧電壓為8.2v，焊接速度為500mm·min^-1，氬氣流量為15l·min^-1，焊接成一面開口的鈦盒；再用砂紙將鈦盒表面打磨光滑，用丙酮清洗，除去氧化物；用砂紙打磨銀板表面的氧化皮，再用酒精沖洗，冷風(fēng)吹干，處理過的銀板放入處理過的鈦盒中，再將置有銀板的鈦盒放入坩堝中，將坩堝再放入真空燒結(jié)爐中進行熔浸燒結(jié)，燒結(jié)過程為：對真空高溫?zé)Y(jié)爐進行抽真空，當(dāng)爐內(nèi)真空度達到4.0×10^-3pa～8.0×10^-3pa后，開始加熱燒結(jié)50～70min，加熱溫度到930～1100℃后，保溫0.5～1.5h，當(dāng)熔化后的銀板和鈦盒內(nèi)壁充分接觸并且通過擴散結(jié)合，形成良好的雙金屬界面組織后，隨爐冷卻，獲得鈦包銀電解極板。

本發(fā)明的實施例在制作鈦盒時，現(xiàn)將鈦板用線切割加工切割成如圖1所示的鈦片，然后沿圖1中所示的虛線疊成鈦盒，再通過鎢極氬弧焊焊接各接觸面；圖1中a的取值為3～5mm，b的取值為100mm，c的取值為50mm。

實施例1

制備鈦包銀電解極板，將5個1mm厚的鈦板用線切割加工成圖1尺寸，a的取值分別為：3mm，3.5mm，4mm，4.5mm，5mm，按虛線折疊成鈦盒，通過鎢極氬弧焊焊接各接觸面。焊接參數(shù)如下：

將銀板加工成50mm×110mm，厚度分別為：2.5mm，3mm，3.5mm，4mm，4.5mm。

用砂紙將鈦盒表面打磨光滑，用丙酮清洗，除去氧化物；用砂紙打磨銀板表面氧化皮，再用酒精沖洗，冷風(fēng)吹干。

將銀板裝入相對應(yīng)的鈦盒中再放進石墨坩堝中，不同的鈦盒之間用石墨紙隔開，然后將石墨坩堝放入zrs-18q型微機程控真空高溫?zé)Y(jié)爐中，對zrs-18q型微機程控真空高溫?zé)Y(jié)爐進行抽真空，當(dāng)爐內(nèi)真空度達到4.0×10^-3pa后，開始加熱燒結(jié)50min，加熱溫度到930℃后，保溫0.5h，當(dāng)熔化后的銀塊和鈦盒內(nèi)壁充分接觸并且通過擴散結(jié)合，形成良好的雙金屬界面組織后后，隨爐冷卻，獲得鈦包銀電解極板。

實施例2

制備鈦包銀電解極板，將5個1mm厚的鈦板用線切割加工成圖1尺寸，a的取值分別為：3mm，3.5mm，4mm，4.5mm，5mm，按虛線折疊成鈦盒，通過鎢極氬弧焊焊接各接觸面。焊接參數(shù)如下：

將銀板加工成50mm×110mm，厚度分別為：2.5mm，3mm，3.5mm，4mm，4.5mm。

用砂紙將鈦盒表面打磨光滑，用丙酮清洗，除去氧化物；用砂紙打磨銀板表面氧化皮，再用酒精沖洗，冷風(fēng)吹干。

將銀板裝入相對應(yīng)的鈦盒中再放進石墨坩堝中，不同的鈦盒之間用石墨紙隔開，然后將石墨坩堝放入zrs-18q型微機程控真空高溫?zé)Y(jié)爐中，對zrs-18q型微機程控真空高溫?zé)Y(jié)爐進行抽真空，當(dāng)爐內(nèi)真空度達到5.0×10^-3pa后，開始加熱燒結(jié)55min，加熱溫度到940℃后，保溫1h，當(dāng)熔化后的銀塊和鈦盒內(nèi)壁充分接觸并且通過擴散結(jié)合，形成良好的雙金屬界面組織后，隨爐冷卻，獲得鈦包銀電解極板。

實施例3

制備鈦包銀電解極板，將5個1mm厚的鈦板用線切割加工成圖1尺寸，a的取值分別為：3mm，3.5mm，4mm，4.5mm，5mm，按虛線折疊成鈦盒，通過鎢極氬弧焊焊接各接觸面。焊接參數(shù)如下：

將銀板加工成50mm×110mm，厚度分別為：2.5mm，3mm，3.5mm，4mm，4.5mm。

用砂紙將鈦盒表面打磨光滑，用丙酮清洗，除去氧化物；用砂紙打磨銀板表面氧化皮，再用酒精沖洗，冷風(fēng)吹干。

將銀板裝入相對應(yīng)的鈦盒中再放進石墨坩堝中，不同的鈦盒之間用石墨紙隔開，然后將石墨坩堝放入zrs-18q型微機程控真空高溫?zé)Y(jié)爐中，對zrs-18q型微機程控真空高溫?zé)Y(jié)爐進行抽真空，當(dāng)爐內(nèi)真空度達到6.0×10^-3pa后，開始加熱燒結(jié)60min，加熱溫度到950℃后，保溫1.5h，當(dāng)熔化后的銀塊和鈦盒內(nèi)壁充分接觸并且通過擴散結(jié)合，形成良好的雙金屬界面組織后，隨爐冷卻，獲得鈦包銀電解極板。如圖3所示，從圖3中可以看出熔化的銀與鈦經(jīng)過擴散連接，形成了具有擴散結(jié)合層的界面組織，這種組織可確保銀與鈦實現(xiàn)高強度冶金結(jié)合。

實施例4

制備鈦包銀電解極板，將5個1mm厚的鈦板用線切割加工成圖1尺寸，a的取值分別為：3mm，3.5mm，4mm，4.5mm，5mm，按虛線折疊成鈦盒，通過鎢極氬弧焊焊接各接觸面。焊接參數(shù)如下：

將銀板加工成50mm×110mm，厚度分別為：2.5mm，3mm，3.5mm，4mm，4.5mm。

用砂紙將鈦盒表面打磨光滑，用丙酮清洗，除去氧化物；用砂紙打磨銀板表面氧化皮，再用酒精沖洗，冷風(fēng)吹干。

將銀板裝入相對應(yīng)的鈦盒中再放進石墨坩堝中，不同的鈦盒之間用石墨紙隔開，然后將石墨坩堝放入zrs-18q型微機程控真空高溫?zé)Y(jié)爐中，對zrs-18q型微機程控真空高溫?zé)Y(jié)爐進行抽真空，當(dāng)爐內(nèi)真空度達到7.0×10^-3pa后，開始加熱燒結(jié)65min，加熱溫度到1000℃后，保溫1h，當(dāng)熔化后的銀塊和鈦盒內(nèi)壁充分接觸并且通過擴散結(jié)合，形成良好的雙金屬界面組織后，隨爐冷卻，獲得鈦包銀電解極板。

實施例5

制備鈦包銀電解極板，將5個1mm厚的鈦板用線切割加工成圖1尺寸，a的取值分別為：3mm，3.5mm，4mm，4.5mm，5mm，按虛線折疊成鈦盒，通過鎢極氬弧焊焊接各接觸面。焊接參數(shù)如下：

將銀板加工成50mm×110mm，厚度分別為：2.5mm，3mm，3.5mm，4mm，4.5mm。

用砂紙將鈦盒表面打磨光滑，用丙酮清洗，除去氧化物；用砂紙打磨銀板表面氧化皮，再用酒精沖洗，冷風(fēng)吹干。

將銀板裝入相對應(yīng)的鈦盒中再放進石墨坩堝中，不同的鈦盒之間用石墨紙隔開，然后將石墨坩堝放入zrs-18q型微機程控真空高溫?zé)Y(jié)爐中，對zrs-18q型微機程控真空高溫?zé)Y(jié)爐進行抽真空，當(dāng)爐內(nèi)真空度達到8.0×10^-3pa后，開始加熱燒結(jié)70min，加熱溫度到1080℃后，保溫0.5h，當(dāng)熔化后的銀塊和鈦盒內(nèi)壁充分接觸并且通過擴散結(jié)合后，形成良好的雙金屬界面組織后，隨爐冷卻，獲得鈦包銀電解極板。