一种长寿命铝阴极板的制作方法

本实用新型涉及一种长寿命铝阴极板，属于有色金属湿法冶金技术领域。

背景技术：

目前，大约90％的锌都是采用湿法冶金技术提取，阳极板(铅基合金材料)和阴极板(铝板)是锌电积过程不可缺少的电极板。金属铝的导电性仅次于铜，而且其标准电极电位低于锌，因此，一般都采用纯铝板作为阴极板面，铝合金型材作为导电梁，铜铝复合材料作为导电头，采用搅拌摩擦焊技术将铝板、铝导电梁和铜铝复合导电头焊接在一起形成铝阴极板。在锌电积实际生产中，铝阴极受到酸雾、电解液中氟氯离子等腐蚀影响，铝阴极板易出现在液位线部位腐蚀断裂、侧边腐蚀变薄的现象，最终无法使用。铝阴极板的更新替换增加了冶金企业的生产成本。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术中铝阴极板易出现在液位线部位腐蚀断裂、侧边腐蚀变薄等问题，提供一种长寿命铝阴极板，本实用新型通过在铝梁外面、铝板液位线以上区域及铝板两侧边缘原位生长al2o3陶瓷膜，可有效防止电解液中氟氯离子对铝阴极的腐蚀，提高其使用寿命。

一种长寿命铝阴极板，包括铝梁1、铜铝复合导电头2和铝板3，铜铝复合导电头2焊接在铝梁1的端头，铝板3的顶端焊接在铝梁1底端，铝梁1外层设置(原位生长)al2o3陶瓷膜i，al2o3陶瓷膜i的外层涂覆有防腐涂料层，铝板层3顶部液位线以上区域设置(原位生长)有al2o3陶瓷膜ii，al2o3陶瓷膜ii的外层涂覆有环氧树脂层i，环氧树脂层i外层注塑有pp塑料层i，铝板层3两侧端边缘原位生长al2o3陶瓷膜iii，al2o3陶瓷膜iii的外层涂覆设置有环氧树脂层ii，环氧树脂层ii外层注塑有pp塑料层ii。

进一步的，所述al2o3陶瓷膜i的厚度为20-50μm，al2o3陶瓷膜ii的厚度为20-50μm，al2o3陶瓷膜iii的厚度为20-50μm。

进一步的，所述al2o3陶瓷膜ii的高度为80-140mm。

优选的，防腐涂料层为市售三方底漆或者四防底漆，防腐涂料层的厚度为20-30μm；

优选的，环氧树脂层i的厚度为30-40μm，环氧树脂层ii的厚度为20-30μm，pp塑料层i的厚度为2-3mm，pp塑料层ii的厚度为16-20mm。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过在铝梁外面、铝板液位线以上区域及铝板两侧边缘原位生长al2o3陶瓷膜，可有效防止电解液中氟氯离子对铝阴极的腐蚀，铝阴极板的使用寿命市售产品可提高30％-60％。

附图说明

图1为长寿命铝阴极板结构示意图；

图2为a处剖视图；

图3为b处剖视图；

图4为c处剖视图

图中，1-铝梁、2-铜铝复合导电头、3-铝板。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明，但本实用新型的保护范围并不限于所述内容。

实施例1：一种长寿命铝阴极板(见图1-4)，包括铝梁1、铜铝复合导电头2和铝板3，铜铝复合导电头2焊接在铝梁1的端头，铝板3的顶端焊接在铝梁1底端，铝梁1外层原位生长有al2o3陶瓷膜i，al2o3陶瓷膜i的外层涂覆有防腐涂料层，铝板3顶部液位线以上区域原位生长有al2o3陶瓷膜ii，al2o3陶瓷膜ii的外层涂覆有环氧树脂层i，环氧树脂层i外层注塑有pp塑料层i，铝板3两侧端边缘原位生长al2o3陶瓷膜iii，al2o3陶瓷膜iii的外层涂覆有环氧树脂层ii，环氧树脂层ii外层注塑有pp塑料层ii；

长寿命铝阴极板的制备方法：将铜铝复合导电头焊接在铝梁的端头，然后将铝板焊接在铝梁的底端，铝板液位线以上区域、铝板两侧边缘和铝梁外表面进行粗化处理，然后进行阳极氧化处理原位生长得到al2o3陶瓷膜，在铝梁外表面的al2o3陶瓷膜上涂覆耐酸耐磨树脂漆形成铝基/al2o3/涂料多功能防腐层；铝板液位线以上区域、铝板两侧边缘的al2o3陶瓷膜表面涂覆环氧树脂涂层，然后在环氧树脂涂层上注塑pp塑料形成铝基/al2o3/涂料/pp塑料多功能防腐层。

实施例2：本实施例长寿命铝阴极板与实施例1长寿命铝阴极板的结构基本一致，不同之处在于：al2o3陶瓷膜i的厚度为20-30μm，al2o3陶瓷膜ii的厚度为20-30μm，al2o3陶瓷膜iii的厚度为20-30μm；al2o3陶瓷膜ii的高度为80-140mm。

实施例3：本实施例长寿命铝阴极板与实施例2长寿命铝阴极板的结构基本一致，不同之处在于：防腐涂料层的厚度为10-15μm，环氧树脂层i的厚度为20-25μm，环氧树脂层ii的厚度为25-30μm，pp塑料层i的厚度为3.5mm，pp塑料层ii的厚度为18mm。

以上结合附图对本实用新型的具体实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

技术特征：

1.一种长寿命铝阴极板，其特征在于：包括铝梁(1)、铜铝复合导电头(2)和铝板(3)，铜铝复合导电头(2)焊接在铝梁(1)的端头，铝板(3)的顶端焊接在铝梁(1)底端，铝梁(1)外层设置有al2o3陶瓷膜i，al2o3陶瓷膜i的外层涂覆设置有防腐涂料层；铝板(3)顶部液位线以上区域设置有al2o3陶瓷膜ii，al2o3陶瓷膜ii的外层涂覆设置有环氧树脂层i，环氧树脂层i外层注塑有pp塑料层i；铝板(3)两侧端边缘原位生长有al2o3陶瓷膜iii，al2o3陶瓷膜iii的外层涂覆设置有环氧树脂层ii，环氧树脂层ii外层注塑有pp塑料层ii。

2.根据权利要求1所述长寿命铝阴极板，其特征在于：al2o3陶瓷膜i的厚度为20-50μm，al2o3陶瓷膜ii的厚度为20-50μm，al2o3陶瓷膜iii的厚度为20-50μm。

3.根据权利要求1所述长寿命铝阴极板，其特征在于：al2o3陶瓷膜ii的高度为80-140mm。

技术总结
本实用新型涉及一种长寿命铝阴极板，属于有色金属湿法冶金技术领域。本实用新型长寿命铝阴极板包括铝梁、铜铝复合导电头和铝板，铜铝复合导电头焊接在铝梁的端头，铝板的顶端焊接在铝梁底端，铝梁外层原位生长有Al2O3陶瓷膜，Al2O3陶瓷膜的外层涂覆有防腐涂料层；铝板顶部液位线以上区域原位生长有Al2O3陶瓷膜，Al2O3陶瓷膜的外层涂覆有环氧树脂层，环氧树脂层外层固定有PP塑料层；铝板两侧端边缘原位生长有Al2O3陶瓷膜，Al2O3陶瓷膜的外层涂覆有环氧树脂层，环氧树脂层外层注塑有PP塑料层。本实用新型的防腐层能有效防止电解液中氟氯离子对铝阴极的腐蚀。

技术研发人员：郭忠诚;相元杰;朱盘龙
受保护的技术使用者：晋宁理工恒达科技有限公司
技术研发日：2020.12.18
技术公布日：2021.08.17