一种应用于电解铜箔的阳极板制备方法技术

本发明专利技术公开了一种应用于电解铜箔的阳极板制备方法，其步骤包括：基板预处理、涂层液配制、单层烧制、多层烧制和定型烧制；所述涂层液配制步骤包括：将三氯化铱、氯化钯、氯化钴、氯化锰、盐酸和乙醇混合均匀后，制得涂层液。本发明专利技术通过在阳极基板表面烧制含有铱、钯、钴、锰的复合涂层，使阳极板具有更强的耐腐蚀性和耐热性，显著提高了阳极板的机械强度，提高了阳极板的使用寿命；同时电解反应过程中电流密度表现更均匀，有利于制备高品质的超薄铜箔。

A preparation method of anode plate for electrolytic copper foil

【技术实现步骤摘要】
一种应用于电解铜箔的阳极板制备方法
本专利技术涉及电解铜箔领域，特别是一种应用于电解铜箔的阳极板制备方法。
技术介绍
目前电解铜箔是通过连续电解法生产铜箔的方法，适合于生产宽幅铜箔，也是现今最常用的铜箔大规模生产方法，而电解制备铜箔时良好的阳极板以及阴极辊往往会对所沉积的铜箔性能产生较大影响。在工业是法冶金过程中常采用惰性阳极，而品质优良的惰性阳极往往具有导电性高、耐腐蚀性强、机械强度高等特性。现有技术中常采用铅电极和钛电极作为电解铜箔时的阳极材料，其中铅电极由于自身导电性较弱、且存在重金属污染的问题，逐渐被钛电极板所取代，但现有的钛极板在电解过程中常表现出电流密度不均匀的现象，同时钛极板质软机械强度较弱，且接触电阻较大，会造成电能浪费，这些会较大程度影响电解铜箔的生产。故需要提出一种新的阳极板制备方法用于解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种应用于电解铜箔的阳极板制备方法，用于解决现有技术中钛基板机械强度较弱、电解反应过程中电流密度不均匀的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种应用于电解铜箔的阳极板制备方法，其步骤包括：基板预处理、涂层液配制、单层烧制、多层烧制和定型烧制；涂层液配制步骤包括：将三氯化铱、氯化钯、氯化钴、氯化锰、盐酸和乙醇混合均匀后，制得涂层液。其中，涂层液中三氯化铱、氯化钯、氯化钴、氯化锰、盐酸的质量比为(30～40)：(15～18)：(8～10)：(10～12)：(60～68)，且乙醇与盐酸的体积比为1：(1～1.2)，盐酸的浓度为15～20％。优选的，涂层液中三氯化铱、氯化钯、氯化钴、氯化锰、盐酸的质量比为36：17：8：12：64，且乙醇与盐酸的体积比为1：1，盐酸的浓度为15％。其中，基板预处理步骤具体包括：将基板加工呈弧形状并制出安装孔，先碱洗后再水洗，烘干后完成基板预处理。其中，基板为钛板或不锈钢板。其中，单层烧制步骤具体包括：将涂层液均匀涂覆于预处理后的基板表面，于80～90℃下干燥15～20min，然后于550～580℃下烧结20～30min，自然降温至室温。其中，多层烧制步骤具体包括：重复单层烧制步骤，在基板表面叠加烧结10～12层涂层，得到复合涂层基板，且最后一次烧结后温度降至400～450℃并进行定型烧制步骤。其中，定型烧制步骤具体包括：将复合涂层基板从400～450℃再次升温至550～580℃并保温烧结30～40min，自然降温至室温后，得到应用于电解铜箔的阳极板。其中，应用于电解铜箔的阳极板中铱的含量为0.5～5g/m2。本专利技术的有益效果是：区别于现有技术的情况，本专利技术提供一种应用于电解铜箔的阳极板制备方法，通过在阳极基板表面烧制含有铱、钯、钴、锰的复合涂层，使阳极板具有更强的耐腐蚀性和耐热性，显著提高了阳极板的机械强度，提高了阳极板的使用寿命；同时电解反应过程中电流密度表现更均匀，有利于制备高品质的超薄铜箔。附图说明图1是本专利技术中应用于电解铜箔的阳极板制备方法一实施方式的工艺流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，图1是本专利技术中应用于电解铜箔的阳极板制备方法一实施方式的工艺流程图。本专利技术中应用于电解铜箔的阳极板制备方法步骤包括：基板预处理S1、涂层液配制S2、单层烧制S3、多层烧制S4和定型烧制S5，下面对各步骤进行分别详述。S1：基板预处理。本步骤具体包括：将基板加工呈弧形状并制出安装孔，先碱洗后再水洗，烘干后完成基板预处理。本实施方式中，基板为钛板或不锈钢板。S2：涂层液配制。本步骤具体包括：将三氯化铱、氯化钯、氯化钴、氯化锰、盐酸和乙醇混合均匀后，制得涂层液。本实施方式中，涂层液中三氯化铱、氯化钯、氯化钴、氯化锰、盐酸的质量比为(30～40)：(15～18)：(8～10)：(10～12)：(60～68)，且乙醇与盐酸的体积比为1：(1～1.2)，盐酸的浓度为15～20％；优选的，涂层液中三氯化铱、氯化钯、氯化钴、氯化锰、盐酸的质量比为36：17：8：12：64，且乙醇与盐酸的体积比为1：1，盐酸的浓度为15％。S3：单层烧制。本步骤具体包括：将涂层液均匀涂覆于预处理后的基板表面，于80～90℃下干燥15～20min，然后于550～580℃下烧结20～30min，自然降温至室温。此处在进行单层烧制过程中，烧结温度需低于600℃，其目的在于，避免涂层液中的部分掺杂金属在烧结过程中变为液态相，其流动性会对最终烧结的结构造成不利影响，故需要严格控制烧结温度。S4：多层烧制。本步骤具体包括：重复单层烧制步骤，在基板表面叠加烧结10～12层涂层，得到复合涂层基板，且最后一次烧结后温度降至400～450℃并进行定型烧制步骤。此处进行多次叠加烧结的目的在于，通过多层的致密结构使阳极板的强度显著增强，并有利于降低阳极板的接触电阻，同时对最后一次烧结后降温需要有所限制，以便于后续的定型烧制S5，使定型烧制S5后的阳极板整体更致密。S5：定型烧制。本步骤具体包括：将复合涂层基板从400～450℃再次升温至550～580℃并保温烧结30～40min，自然降温至室温后，得到应用于电解铜箔的阳极板。本实施方式中，应用于电解铜箔的阳极板中铱的含量为0.5～5g/m2。具体地，对上述应用于电解铜箔的阳极板制备方法的原理进行详细阐述：1)：涂层液中掺入铱，并与钯相配合能够显著提高基板表面的耐腐蚀性和耐热性，同时使基板表面活化，使电解反应时的电流密度更加均匀，使电解所沉积的铜箔分布更加均匀，且沉积速率更稳定；2)涂层液中掺入钴和锰能够显著提高基板表面硬度，其中制备时采用氯化锰有利于晶粒细化，使掺杂元素均匀分散，同时还提高了抗氧化性；3)采用多层叠加的涂层设置方式，使所制阳极板整体结构更加致密，并有利于降低接触电阻。进一步地，通过具体实施方式对上述应用于电解铜箔的阳极板制备方法的效果进行详细阐述。实施例1S1：基板预处理：将基板加工呈弧形状并制出安装孔，先碱洗后再水洗，烘干后完成基板预处理，其中基板为不锈钢板。S2：涂层液配制:涂层液中三氯化铱、氯化钯、氯化钴、氯化锰、盐酸的质量比为32：15：8：10：62，且乙醇与盐酸的体积比为1：1，盐酸的浓度为15％。S3：单层烧制：将涂层液均匀涂覆于预处理后的基板表面，于85℃下干燥15min，然后于550℃下烧结25min，自然降温至室温。S4：多层烧制：重复单层烧制步骤，在基板表面叠加烧结10层涂层，得到复合涂层基板，且最后一次烧结后温度降至400℃并进行定型烧制步骤。S5：定型烧制：将复合涂层基板从400℃再次升温至550℃并保温烧结30m本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于电解铜箔的阳极板制备方法，其特征在于，其步骤包括：基板预处理、涂层液配制、单层烧制、多层烧制和定型烧制；/n所述涂层液配制步骤包括：将三氯化铱、氯化钯、氯化钴、氯化锰、盐酸和乙醇混合均匀后，制得涂层液。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于电解铜箔的阳极板制备方法，其特征在于，其步骤包括：基板预处理、涂层液配制、单层烧制、多层烧制和定型烧制；
所述涂层液配制步骤包括：将三氯化铱、氯化钯、氯化钴、氯化锰、盐酸和乙醇混合均匀后，制得涂层液。


2.根据权利要求1中所述的应用于电解铜箔的阳极板制备方法，其特征在于，所述涂层液中所述三氯化铱、氯化钯、氯化钴、氯化锰、盐酸的质量比为(30～40)：(15～18)：(8～10)：(10～12)：(60～68)，且所述乙醇与盐酸的体积比为1：(1～1.2)，盐酸的浓度为15～20％。


3.根据权利要求1中所述的应用于电解铜箔的阳极板制备方法，其特征在于，所述涂层液中所述三氯化铱、氯化钯、氯化钴、氯化锰、盐酸的质量比为36：17：8：12：64，且所述乙醇与盐酸的体积比为1：1，盐酸的浓度为15％。


4.根据权利要求1中所述的应用于电解铜箔的阳极板制备方法，其特征在于，所述基板预处理步骤具体包括：将基板加工呈弧形状并制出安装孔，先碱洗后再水洗，烘干后完成基板预处理。


5.根据权利要求4中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：万大勇，文孟平，陈多锋，
申请(专利权)人：湖北中一科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42