JPH01208499A

JPH01208499A - 電気メッキ用電極

Info

Publication number: JPH01208499A
Application number: JP3456288A
Authority: JP
Inventors: Hirokatsu Shimizu; 宏勝清水; Ryuji Hirai; 平位　隆二; Toshiyuki Ikeda; 俊幸池田
Original assignee: Daiso Co Ltd
Current assignee: Osaka Soda Co Ltd
Priority date: 1988-02-17
Filing date: 1988-02-17
Publication date: 1989-08-22

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、連続電気メッキ構内に配設され、鋼板表面に
メッキ処理を施すための電気メッキ用電極に関するもの
である。

（従来の技術）現在、鋼板の電気メッキは亜鉛、錫、銅、ニッケル、ク
ロームの単独、又はこれらの合金、更にはこれらの金属
による多層メッキが行われ、多品種の防食及び装飾鋼板
が大量に連続的に生産されている。この連続電気メッキ
構内で使用され陽極となる電極は、１対で構成され被処
理材である鋼板は１対の電極間を高速で搬送される。

この電極としては、かつて消耗Ｎ極が使用されていたが
、その後鉛を主成分とする不溶性電極。

すなわち鉄芯材の周囲を金属チタンで被覆し、更にその
表面に鉛あるいは鉛−錫合金等をホモゲン溶着させた板
状体が通常使用されてきた。このような鉛を主成分とす
る平板電極は、不溶性とはいえ可成りの消耗が認められ
ること、また溶解物が製品に混じり製品品質に問題が生
ずること等の理由で、白金被覆電極の使用が一部実施さ
れた。この電極は不溶性電極としての効果を挙げている
が経済的に問題がある。近年では白金族を主体とした金
属酸化物被覆電極が更に効率的であるとの理由で実用化
の段階に入っている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら従来の陽極となる電極は、何れも相当な重
量のある平板体である。例えば鉛平板電極は約幅１００
０ｍｍ、長さ１８００ｍｍ、厚さ３０ｍｍの大きざで溶
着される鉛合金の厚みは約１５〜２０ｍｍとなり、白金
被覆電極、白金族等の金属酸化物被覆電極の場合も鉄板
に不溶性のチタン板を貼りその表面に白金又はそれらの
酸化物を付着させており、これら電極の１枚当りの重量
は約３００〜６０（）ｋｇにも及ぶ。このような重量物
は取扱い操作が甚だ困難である。

また電力消費を削減するために、極力極間を短縮してい
るので、特に高電流密度においては極間で発生するガス
の俵けが悪く、電圧の上昇と更に発生ガスの変動により
液圧が変化し、搬送中の鋼板が揺れて極間の著しい変動
を来たし遂には短絡専属す危険性がある。同時にメッキ
液のメッキ面への補給も十分でない場合は、メッキの着
きむらの原因の１つにもなり、鋼板の速度を上げて生産
能力の向上を図り難い等の問題点がある。

（課題を解決するための手段）本発明者らは種々検討の結果、陽極となる電極として多
孔性電極を使用することにより、上記問題点を解決し得
ることを見出し、本発明を完成した。

本発明はすなわち、電極活性物質の被覆層を有する多孔
性金属陽極よりなる連続電気メッキ用電極、及びこの電
極を使用する鋼板の連続電気メッキ方法である。

金属陽極の被覆層でおる電極活性物質としては、白金族
金属すなわちイリジウム、ロジウム、パラジウム、ルテ
ニウム、オスミウムから選ばれた金属の酸化物の１種又
は２種以上を含有する物質が適当でおり、特に酸化イリ
ジウム又はこれにチタンあるいはタンタル等を含有させ
たものが好ましい。金属陽極の基材としてはチタン、ジ
ルコニウム、タンタル、ニオブ、タングステン、モリブ
デン、アンチモン等の不働性被膜を形成する金属あるい
は銀等の金属が挙げられ、実用的にはチタンが好ましい
。

多孔性金属陽極の形状は任意であり、第１図に概略を示
すようにエキスパンドメタル（ａ）、パンチングメタル
（ｂ）、粗孔網状体（Ｃ）、ｃＴｈるいは日子状体（ｄ
）等が例示されるが、−船釣にはエキスパンドメタルが
使用される。この電極の目の大きさは最大口開き１〜２
０ｍｍ程度である。

第２図及び第３図は本発明電極が使用される垂直型電気
メッキ装置と水平型電気メッキ装置の概略図でおる。垂
直型電気メッキ装置は第２図に示すように、垂直型電気
メッキ槽（１）の鋼板入側及び出側の上方に設けられた
コンダクタ−ロール（２＞（２＞と、電気メッキ槽（１
）内の下部に８堪ブられたジンクロール（３）と、コン
ダクタ−ロール（２）（２＞の各々とジンクロール（３
）との間において電気メッキ槽（１）内を移動中の鋼板
（４）を間にして、陰極となる鋼板（４）と平行に配置
された１対の垂直な陽極（５）（５）と（６）（６）と
からなっている。鋼板（４）はメッキ浴が収容されかつ
流れている電気メッキ槽（１）内を下方に次いで上方に
向って移動し、１対の陽極（５）’（５＞及び（６）（
６）を通過する間に連続的に電気メッキされる。第２図
装置においては陽極（５）（６）に本発明電極を使用す
ることにより、電解時発生する酸素ガスは、電極が多孔
性でおるため、８１１１１板（４）と陽極（５）又は（
６）との間のみならず、その背面にも逸出し、極間にお
ける滞留ガス量を大幅に減少することができ、これと共
にメッキ液の補給も十分に行うことができる。

水平型電気メッキ装置は第３図に示すように、水平型電
気メッキ槽（７）の鋼板入側及び出側に設けられた上下
１対のダムロール（８ａ＞（８ａ＞と（８ｂ）（８ｂ）
との間において、電気メッキ槽（７）内を移動中の鋼板
（４）を間にして、陰極となる鋼板（４）と平行に配置
された１対の水平な陽極（５ａ＞（５ｂ）と（６ａ）（
６ｂＬ！：からなっている。鋼板（４）はメッキ浴が収
容されかつ流れている電気メッキ槽（７）内を移動し、
１対の陽極（５ａ）（５ｂ）及び（６ａ＞（６ｂ）を通
過する間に連続的に電気メッキされる。

第３図装置においては、上方の陽極（５ａ）（６ａ）と
して本発明陽極を使用することにより、電解時発生する
酸素ガスは電極が多孔性であるため背面に逸出し、極間
における滞留ガス量を大幅に減少することができ、これ
と共にメッキ液の補給も十分に行うことかできる。なお
下方の陽極（５ｂ）（６ｂ）もメッキ液の補給面より多
孔性陽極を使用することが好ましい。

（作　用）上記のように、本発明電極は多孔性であるため、極間に
滞留しやすい発生ガスが容易に逸出され電圧の降下に奇
与し得る。また多孔性金属陽極２例えばエキスパンドメ
タルの放電面は全てエツジ形状となっているため、従来
の金属陽極に比べてその周囲に集中するエツジ電流が減
少し電流分布が良好になる。また多孔性陽極を使用する
ことによりカット面すべてが電極面として作用し、かつ
ガス扱けが良好なため、従来の陽極と比較して液−ガス
の流れによるエロージョンの影響が少くなり、電極の寿
命の長期化が図られる。

実施例１第４図に示すアクリル製実験槽（２００ｍｍ　４方。

高さ２００ｍｍ＞　　（９）を使用し鋼板の亜鉛電気メ
ッキを行った。長さ１５０ｍｍ、幅１５ｍｍ、厚さ２ｍ
ｍのチタン板の試料片、及び同じ大ぎざのチタン板を加
工した目開き２ｍｍのエキスパンドメタルの試料片を作
製した。これら２種の試料片の長さ方向一端より７５ｍ
ｍまでの面に、酸化イリジウム被覆槽（１０）を施して
陽極（１１）とし、同じ寸法の鋼板を陰極（１２）とし
、下記組成のメッキ液（１３）を入れて下記条件で電解
を行った。

メッキ液組成　　　Ｎａ２　ＳＯａ　　　１００ｇ／、
１！ｚｎｓｏ４−７Ｈ２０３００（ＩＩ／、１！ｐＨｉ
、ｏ〜１．２極間距離　　　　　　５ｍｍ電解温度　　　　　５５〜６０’Ｃ電流密度　　　　　８０八／ｄｍ２なおメッキ液はポンプにて循環させ、液濃度は時々高濃
度メッキ液を添加して濃度調整を行った。

また陰極は析出物により著しく極間距離が小にならぬよ
う定期的にかぎ取った。その結果を第１表に示す。また
、電流密度と摺電圧との関係を第５図に示す。

第　　１　　　表陽極ガス発生　　対面側のみ　陽極の両面型　　聞　　
　　　１８．２！；ｌ　　　　　１１．Ｏｑ実施例２実施例１と同様の装置を使用し、下記のメッキ液組成に
変えた以外は同様の条件で鋼板の錫メッキを行った。

メッキ液組成　　　Ｎａ２ＳＯ４１００ｇ／ＮＳｎＳＯ
４４０！ｌ］／ｊｐＨＯ，８〜１．０極間距離　　　　　　７ｍｍ電流密度　　　　　４０Ａ／ｄｍ２その結果を第２表に示す。

第　　　２　　表以上のように、本発明電極によれば従来の電極を使用し
た場合に比較して低電圧で鋼板の亜鉛メッキもしくは錫
メッキを行うことができる。

（発明の効果）本発明の多孔性陽極を使用して鋼板表面の連続メッキ処
理を行うことにより、従来の平板陽極を使用する場合に
比べ次のような効果を生ずる。

ｉ）電極自体が軽便化され取扱いが容易になる。

１１）発生ガスの逸散が容易であって電圧の降下に有効
であり電極の寿命も長期化される。

１！ｉ）発生ガス逸散の容易化により、メッキ液の陰極
面への供給が十分に行われ、メッキの看ぎむらの原因の
防止２品質の向上に有効であり、また電流密度を高めら
れるので鋼板の搬送速度が高められ生産性が向上する。

ｉｖ）従来は発生ガスの滞留を防ぐため、メッキ液の流
速を増大する必要があったが、本発明によればガスの逸
散が容易であるのでその必要はなくなり動力費の削減が
可能である。

■）発生ガス逸散の容易化により、液圧の変動が殆んど
なくなり、電解時における鋼板の“ゆらぎパが減少し、
陽陰極短絡防止に奇与し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明多孔性金属陽極の多孔部分の形状を示す
概略図であり、第２図、第３図は本発明電極が使用され
る垂直型電気メッキ装置、及び水平型電気メッキ装置の
概略図である。また第４図は実施例に使用の実験装置概
略図、第５図は実施例１の電圧と電流密度との関係を示
すグラフである。（１）・・・垂直型電気メッキ槽（２）・・・コンダクタ−ロール（３）・・・ジンクロール　　　（４）・・・鋼板（５
＞（６）・・・多孔性陽極（７）・・・水平型電気メッキ槽（８）・・・ダムロール

Claims

【特許請求の範囲】

（１）電極活性物質の被覆層を有する多孔性金属陽極よ
りなる連続電気メッキ用電極。
（２）多孔性金属陽極がエキスパンドメタル、パンチン
グメタル、網状、又は簀子状である請求項１に記載の電
極。
（３）電極活性物質が白金族金属の酸化物を含む請求項
１又は２に記載の電極。
（４）白金族金属の酸化物がイリジウム、ロジウム、パ
ラジウム、ルテニウム、オスミウムより選ばれた金属の
酸化物の１種又は２種以上である請求項３に記載の電極
。
（５）白金族金属の酸化物が酸化イリジウムである請求
項３に記載の電極。
（６）金属陽極の基材がチタン、ジルコニウム、タンタ
ル、ニオブ、タングステン、モリブデン、アンチモン、
銀より選ばれた金属である請求項１より５のいずれかに
記載の電極。
（７）電極活性物質の被覆層を有する多孔性金属陽極を
使用し、メッキ浴中に搬送する鋼板を陰極としてメッキ
浴の電解を行うことを特徴とする鋼板の連続電気メッキ
方法。