傳統法銅電解提高吊耳質量的生產實踐

電解工序采用傳統大極板工藝生產陰極銅，種板槽為生產提供加工始極片所需的始極片，為使機組能夠加工出平整、中正、耐重的始極片，必須要求種板槽生產的始極片柔韌性良好，厚度適宜，結構致密，表面光滑，因此種板槽生產技術條件必須嚴格控制。種板槽設有獨立的電解液循環系統，采用鈦種板作為模板進行生產，鈦板經過打磨、清洗、包邊后裝入電解槽，送電22小時后出槽，經過熱水洗滌，人工剝離、分選，厚度0.7mm～0.8mm送入吊耳切割機組進行切片，加工成型的吊耳放置于烤箱內，恒溫180℃烘烤20小時后自然冷卻，取出裝箱送至始極片加工機組。經過機組聯動穿棒、鉚耳制成陰極，排班上架，待需要時裝入生產槽。

“我們認為語言錯誤是煩人的、不重要的或者分散注意力的，但是這些錯誤是學習語言過程中難以避免的。對此，教師不必反應過度。”[13]。教師不能因為學生在翻譯實踐中的語言錯誤，而過多地指責、批評甚至他們的錯誤。正確的做法是，教師應該把學生作業中的錯誤進行整理，分類，然后認真地分析錯誤，從而引導學生正確認識錯誤，采取有效的學習策略，以合理的教學方法提高學生學會自我糾錯的能力。

在生產過程中，偶爾出現部分陰極的吊耳在生產槽內斷裂，對槽面管理，陰極、兩級出槽等操作及機組自動化運行造成諸多不便。不但增加了職工勞動強度，還因吊耳斷裂造成安全隱患：人員傷亡和設備損壞。針對此問題，筆者從鈦種板析出的角度，以影響種板槽的幾個技術條件為出發點，通過電解液成分、溫度、添加劑，鈦板打磨、周期，極距，吊耳烘烤等方面進行了生產實踐對比，詳細闡述吊耳的柔韌性。

1 種板電解液成分調整

銅電解液的物理化學性質主要包括電解液的密度、粘度、電導率、表面張力、比熱以及金屬離子(特別是Cu+2)的擴散系數。銅電解過程的電能消耗受電解液的電導率影響很大；密度粘度以及金屬離子的擴散系數會影響電解槽中熱量和質量的傳遞，同時也影響電解過程中金屬電沉積物的純度和表面狀況

。在實驗中針對電解液物理化學性質對銅電解過程的導電率、熱能和質量傳遞及電沉積物純度和表面析出狀況均會產生較大的現象。如銅離子不足會加劇陰極區濃差極化，銅離子過高導致陽極鈍化；氫離子太低導致導電率下降，氫離子過高使添加劑分解加快，甚至造成明膠失效；鎳、砷、銻、鉍等雜質離子過高增加電解液比重和粘度，降低電解液導電率，同時增加了機械雜質粘附陰極表面的可能性，影響始極片化學成分。

生產實踐中為了保證銅在鈦種板上的析出質量，采用較為適中的含銅量及較高的含酸，消除高電流密度下陰極區出現銅離子貧化及提高電解液導電率，而雜質成分則控制在較低的含量（見表1）。同時為了保證電解液砷、銻、鉍處于較低含量將種板槽排液量由3m

/d增加至6m

/d。

當然，后進生的轉化，也不可能短期見效，需要長期堅持，不懈努力。但只要我們樹立“手心手背都是肉”的觀念，從小學到初中，從初中到高中，每一個階段，每一個新學期都是我們改進體育后進生的機會和起點！

2 添加劑

This research was sponsored by the National Natural Science Foundation of China(NSFC)No’s.51590894,U1537212,51425102,51231001,51471019,and 51271011.

在生產過程中電解液溫度在銅電解中起著不可忽視的作用，研究表明升高溫度對體系中起到去極化作用，溫度越高去極化作用越小

，有效交換電流密度越大。實驗中裝入兩槽未經加溫泡洗的陽極，裝液后溫度58℃，其他槽溫度61℃～63℃，通電22小時后剝離觀察，通電溫度低的兩槽始極片明顯粗糙，切耳后折疊兩次斷裂。其原因可能是溫度低，陰極極化未處于生產致密陰極銅的極化值區內，故始極片粗糙，制耳后易斷裂。

沿“之”字路線打磨過程中可能存在打磨間隙，通析出出時出現條紋狀花板；沿“井”自打磨則能夠避免條紋狀花板，使得打磨更加均勻。

痛覺是感覺神經系統的功能，是機體自我保護的反射機制。疼痛影響著機體局部或整體的功能，不但會給患者帶來痛苦，有時甚至危及生命。近年來，國內外都在不斷地加強和完善疼痛教育，以期獲得更好的臨床治療效果。

提高酸濃度及降低銅、鎳及雜質濃度后，銅在鈦板上析出穩定，始極片薄厚均勻且柔韌性增加。

3 鈦板打磨

電解系統種板槽內鈦板打磨周期為24天，一段時期內會出現使用至18天時出現黃色的附著膜，24天的鈦板表面局部發藍（圖1所示），變色鈦板繼續通電所析出的銅稱之為“花板”（圖2所示），這是由于鈦板表面附著膜阻礙了電流的運動，鈦板單位面積內有效電流密度不均勻，銅在鈦板表面的析出呈網狀或條紋狀結構所致，這樣的始極片表面看上去平整、光滑，實則晶粒間縫隙較大，受力后斷裂的可能性增加，制成吊耳后容易斷裂。因此鈦板表面均一打磨和縮短打磨周期是解決此問題的有效措施。

1.進一步加強對巡視工作的組織領導。堅持黨委統一領導，紀委和組織部門指導，巡視辦協調保障，巡視組具體實施，有關部門密切配合，廣大員工群眾積極參與支持的巡視工作領導體制和運行機制，為巡視工作的持續深入開展提供堅實的組織保障。加強對巡視工作的組織領導，定期召開巡視工作領導小組會議，聽取巡視情況匯報，明確巡視工作計劃任務和實施方案，解決巡視中發現的重要問題。

選取2槽106塊進行打磨實驗，一槽53塊用角向磨光機按照原方式打磨，板面沿“之”字路線打磨2-3遍直至覆蓋整板面，四邊沿邊打磨4遍；另一槽用角向磨光機按照“井”字路線打磨2～3遍。2槽同時裝入電解槽通電2小時后取出，結果如圖3、4所示。

此外有研究表明，提高種板槽硫脲使用量，在一定程度上增加了鈦種板表面和Cu

S和硫單體形成硫化鈦系化合物的可能性

，阻礙了銅離子在鈦種板上的電沉積，使得沉積的銅在鈦板表面形成不了致密結晶形態，造成吊耳斷裂。

乳酸脫氫酶（LDH）同功酶，它是由兩個不同的基因位點編碼的H（Heart）亞基sc和M（Mule）亞基以不同比例組成的四體分子，形成五種同功酶，即LDH1（H4）、LDH2（H3M）、LDH3（H2M2）、LDH4（HM3）、LDH5（M4）。需氧組織如心肌、腦、舌肌、眼球肌主要存在H型LDH同功酶，催化乳酸轉變成丙酮酸；乏氧組織如骨骼肌、肝、紅細胞等主要存在M型LDH同功酶，催化丙酮酸還原成乳酸。

4 種板槽電解液溫度

添加劑調整后，鈦板上析出的始極片致密，表面光滑，同一位置反復折疊5次未出現裂紋。調整前后的吊耳使用拉力測試機測量結果見表3，加工的始極片在生產槽未出現斷耳。

5 極距不勻

極距在電解沉積過程中局部電流密度大小的主要因素，當局部電流密度超出電解液中添加劑混合控制區極化值時，陰極銅表面粗糙、不致密

。鈦板入槽時選取兩槽分別將陰極中心距偏離5mm和10mm，通電22小時后分別隨機取出4塊鈦板剝離稱重進行對比（如表4所示）。

獲得柔韌性良好的吊耳應該嚴格控制種板槽技術條件：

添加劑是指以較少量加入電解液中,起著調節沉積物物理性質,如光澤度、平滑度、硬度或韌性等特殊作用的物質。在銅離子的電解沉積過程中，電解液中的明膠在陰極表面活性生長點處而改變和優化了陰極沉積物的結晶形態，添加每升幾毫克的明膠，即可抑制陰極生長點處的快速生長，避免陰極銅板面上和枝晶，使陰極銅板面光滑和致密

；電解液中的硫脲在陰極結晶過程中，硫脲在陰極液層中或直接在陰極表面生成兩種化合物,即Cu

S和[Cu(N

H.CS)]

SO，作為補充的結晶中心，增加了沉積過程中晶核的數量，起到了去極化作用，使陰極銅板面光滑和致密；電解液中的鹽酸在陰極結晶過程中，有明顯的去極化作用，其濃度起到調節明膠和硫脲分解的作用。通過研究明膠、硫脲、鹽酸對制作吊耳的始極片的柔韌性進行對比實驗，當種板槽內加入高明膠600～1000g/（t·銅）、低硫脲5～10g/（t·銅）時，可獲得柔韌性良好的始極片，反復折疊吊耳同一位置數次不產生裂紋，加工制作出的始極片在生產槽內不會出現斷耳。隨著明膠量降低和硫脲用量增加，始極片表面光滑度逐漸增加；當明膠和硫脲量用量達到明膠86g/（t·銅）、低硫脲66g/（t·銅）時，可獲得表面非常光滑的始極片，但柔韌性不足，其加工的始極片在槽內出現嚴重的斷耳現象。近年來，種板槽加入明膠86g/（t·銅），硫脲30g/（t·銅）生產的吊耳質量比較穩定，反復折疊吊耳同一位置6～7次依舊完好

。近期因使用了部分外購陽極作為原料來生產始極片，產出的始極片表面光滑度變差，始極片柔、無硬度，制作的陰極垂懸度下降，易在生產槽內粘附陽極泥長粒子，因此對添加劑進行了調整，造成生產槽個別陰極出現斷耳現象。該耳主要表現為非常柔軟，反復折疊吊耳同一位置2次產生裂紋。為了解決斷耳問題對添加劑進行二次調整（表2所示）。

6 吊耳烘烤改性

吊耳烘烤是利用電烤箱將吊耳加熱到一定溫度后維持恒溫，以一定速度降溫后，以此改善吊耳的柔韌性，使其滿足生產需求。實驗中將吊耳進行恒溫180℃20小時后以5℃/h速度冷卻，吊耳的柔韌性達到最好，用拉力測試機測試結果如表5所示。未烘烤過的吊耳在6000N時出現裂紋，而烘烤過的吊耳在6000N時隨變長，但未斷裂，柔韌性得到改善。

7 結論

偏厚的始極片切制吊耳后表面有結粒且硬度比較大，不勻折疊，不能用于始極片加工，而薄吊耳折疊3次斷裂。因此極距不勻產出的始極片不應該用于切制吊耳，尤其是陰陽極局部不均勻的始極片。裝槽時加大陰陽極極極距找勻力度，減少極距不勻始極片；在切割制作吊耳前將薄厚不均始極片挑出。

控制電解液含銅濃度適中，酸濃度175-185g/L及較低的雜質含量。

根據鈦板析出情況，采取較高的明膠加入量，根據始極片表面光滑度適當調整硫脲加入量。

嚴格控制電解液雜質含量及硫脲用量，防止花板。

根據實際情況加強鈦板打磨力度和調整打磨方式，使鈦板導電均一。

嚴格控制電解液溫度61℃～65℃。

根據實際情況采用吊耳專用烤箱，改善柔韌性。

[1]李堅，銅電解液物理化學性質之三：—電解液的導電率，有色礦冶，第19卷，第5期，2003年10月．

[2]李堅，銅電解液中硫酸質量濃度和溫度對明膠分解的影響，工程科學學報，第37卷，第5期580-587,2015年5月．

[3]閆茹，銅電解生產系統生產始極片的探索實踐，山西冶金，總第170期，2017年第6期．

[4]王國鑌，銅電解中鈦種板槽生產始極片“花板”現象的探討，上海金屬（有色分冊）第10卷第5期1989年10月．

[5]彭明，提高銅電解陰極加工質量的生產實踐，中國有色冶金，2015年6月第3期．

[6]呂玉國，銅離子濃度和溫度對銅電解極化作用的影響，礦冶，第19卷，第3期，2010年9月．