[发明专利]一种湿法冶金电沉积工序用铝基复合铅阳极及其制备方法

摘要

一种湿法冶金电沉积工序用铝基复合铅阳极及其制备方法。所述铝基复合铅阳极具有夹心结构，其芯材为具有“三维通孔结构”、孔隙率低于40％的铝合金，面板为铅合金层。所述铝基复合铅阳极制备方法包括铝合金芯材的表面预处理与铅合金在铝合金芯材基体上的“真空压力浸渗”铸造等步骤。本发明铝基复合铅阳极具有基体铝与铅合金之间高强结合、导电性优于平板铅阳极、抗蠕变、密度低、铅合金用量少以及使用寿命长等优点，并且，所发明制备方法可针对不同有色金属电积来开发相应的阳极，可大规模实现工业化。

主权项

一种湿法冶金电沉积工序用铝基复合铅阳极，其特征在于：所述铝基复合铅阳极具有夹心结构，其芯材为具有“三维通孔结构”的铝合金，在铝合金芯材的“三维通孔结构”中填充铅合金，在铝合金芯材的表面为铅合金面板层；所述铝合金芯材的孔隙率≤40%，铝合金芯材中各组分的质量百分含量为：0.5‑1.5wt%Mg3‑5wt%Si0.5‑1.5wt%Cu，余量为铝；所述的铝基复合铅阳极的制备方法，包括如下步骤：第一步：“三维通孔结构”铝合金芯材的表面处理首先，将铝合金芯材置于温度为60‑100℃的硝酸蒸汽中氧化，表面产生微孔后，洗涤；然后，将氧化后的铝合金芯材置于氢氧化钠碱液中浸泡，使硝酸氧化形成的微孔扩大，最后，用去离子水漂洗干净、烘干；第二步：装模按设计的复合铅阳极外形结构制备模具，模具上表面预留浸渗孔；首先，将铝合金芯材一端固定在模具上表面，另一端延伸至模具型腔中，且延伸至模具型腔中的铝合金芯材端部距模具下表面的距离为铅合金面板的厚度；将模具整体安置在“真空压力浸渗”容器中，并将铅块堆放在模具上表面，然后，密封“真空压力浸渗”容器；在“真空压力浸渗”容器上设有连接真空系统的真空阀、连接加压系统的惰性气体入口阀以及卸压阀；第三步“真空压力浸渗”铸造将“真空压力浸渗”容器整体置于加热炉中，关闭“真空压力浸渗”容器上的入口阀和卸压阀，启动真空系统，将“真空压力浸渗”容器内抽真空后，启动加热炉，升温到350‑520℃，保温至少10 min后，打开入口阀，通入惰性气体，至“真空压力浸渗”容器内的压力达到15‑120Mpa，保压至少30 min，进行浸渗后，随炉降温到150℃以下，卸压，出炉空冷，即得到铝基复合铅阳极板。