[实用新型]节能型钛铜双金属永久导电接头

说明书

本实用新型属于导电接头制造领域。

本实用新型的背景技术：1、紫铜板导电接头，紫铜具有良好的导电性能，国内不少生产厂家采用紫铜板作为导电接头。视阴极导电杆型状不同，紫铜导电接头有不同型型状，一般成方型或圆型，接头下端和钛板铆接或用螺栓连接。钛和铜之间的电位差大于0.5伏，在电解质中，钛铜两板接触处将发生严重的电化腐蚀。在硫酸介质中，铆接处的铜板上将形成一层硫酸铜，从而导致接触电阻增加，在生产中表现为种板导电接头发热，槽电压升高。当腐蚀达一定程度后，铆接松动，铆接处由刚开始时的面导电变为点导电，种板被强大的电流在铆接处击穿，价值数千元的整个板子报废。这种结构和钛种板刚使用时导性能好，过一段时间导电性能下降，种板导电接头的使用寿命在六个月左右。

采用螺栓连接紫铜导电接头的钛种板，上述问题依然存在。在生产中，操作工人要周期性地清理螺栓连接处形成的硫酸铜结晶物，更换不能使用的导电接头，工人的劳动强度大。钛种板的导电性能随清理周期而周期性的变化，使用寿命在六个月左右。

采用焊接方式连接的钛种板，除电化腐蚀之外，还有如下不足之处；焊缝处钛铜二元合金机械性能差，导电接头强度不够，在大规模生产中，焊缝易出现开裂现象；钛和铜不易焊接，在焊接时如保护不好，铜板接头有些部位会受热氧化，在生产中一经接触硫酸就发生剧烈的化学反应。该种种板的导电性能好，但使用寿命不长。2、钛铜复合板导电接头：钛铜复合板导电接头是对纯铜接头的一种改进型接头，它是利用外层的钛板将内层的铜板包复起来以达到阻止硫酸和铜接触，保护铜板的目的。钛铜复合板导电接头和钛板的连接方式有铆接焊接或铆焊结合三种。在弯制钛铜复合板接头时，外层钛板被拉伸，内层铜板被压缩，导致钛铜复合板离层。在生产中，电解液进入其间隙，造成电化腐蚀。更为致命的缺陷是存在着严重的化学腐蚀和电化腐蚀。这种结构的钛种板的最长寿命不超过六个月，个别种板使用寿命不到十五天。3、纯钛导电接头：某些小的电冶厂采用钛导电接头，导电接头和钛种板焊接在一起。由于钛铜之间接触电阻大，导电接头常被烧红，槽电压升高，电流效率低，故生产厂家大多不愿采用。

本实用新型的设计目的是：避免现有技术中的不足之处，设计一种导电性能好、寿命在10年左右的节能型钛铜双金属永久导电接头。

本实用新型的设计方案是：1、设计思想：钛以其优良的耐腐性能正被广泛地应用到镍、铜、锰等金属的电解生产中。在有色冶金企业中，人们普遍采用钛种板取代不锈钢种板用来生产始极片。对钛种板有如下两方面的要求：一是要有良好的导电性能，二是寿命长。导电性能的好坏取决于从导电杆到钛种板之间的导电接头的材质、结构及其连接方式。国内现用的导电接头有三种：紫铜板接头、钛铜复合板接头和纯钛板接头，导电接头和钛板的连接方式有铆接、螺栓连接和焊接。实践证明这三种导电接头结构及其连接方式都没有解决导电性和寿命长的问题。本发明旨在研制出一种导电性能好、使用寿命长的导电接头，从根本上解决电解行业使用种板的种种问题。2、结构方案：节能型钛铜双金属永久导电接头，由铜导电接头（1）和钛接板（2）构成，钛接板（2）的1／2～4／5处位于铜导电接头（1）内且固为一体。节能型钛铜双金属永久导电接头中上部至下部套或不套套管（3）（聚乙烯套管保护）。钛铜构成导电接头是将钛的耐腐性和铜的导电性很巧妙地结合在一起的新发明。在易和电解液和酸洗液接触的部位采用钛材，其余采用铜材，通过合理地设计，使其导电接头的电阻和紫铜接头相近和钛板焊接后的整块种板的电阻值低于其它三种接头装配后的电阻值，且不随时间而变化，达到节能的目的。在寿命设计上，在易发生电化腐蚀的部位采取保护措施，使其寿命能达到10年。导电接头上部和铜导电杆相接触部分采用铸铜，接触面光洁度不低于5，导电接头下端和钛板相焊结处露出10～15mm钛板。接头中插入的钛板厚5mm，表面均布若干个φ8～φ10的孔，孔内面光洁度应达6。

本实用新型与背景技术相比，一是导电性能好，二是寿命长－－10年以上，三是节能。

附图说明：

图1是本实用新型的主视示意图。

图2是本实用新型的左视示意图。

实施例：

图1和图2是本实用新型的一种实施例。

1、根据用户要求的电解工艺参数及生产环境设计导电接头的结构，控制电阻值不大于3×10^－4Ω。2、机加或铸造前处理钛板表面、钻孔、铰孔，孔内面达6。3、铜导电接头（1）铸造成型或加工成型，铸造时，插入的钛板，其中心线必须与铸件中心线严格重合，偏离不得超过0.2mm。铸造时必须用Cu－2以上的电解铜，允许加入不超过5％的锌，浇注温度不低于1050℃，浇注速度不得超过3秒。4、机加成型。导电接触面应达5，刨出被铜包裹的钛板，使其露出10～15mm。5、用相应规格的聚乙烯管套住图5导电接头中上部至下部处，用电吹风吹软胶管。6、测试导电接头电阻值。钛铜铸造导电接头可用各种铸造或机加方法生产。