JPH01298199A - 電気鍍金用電極の製造方法 - Google Patents

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、高融点材料と低融点材料の接合方法に関する
。

〔従来の技術〕

従来から、鋼板等の鍍金ラインにおいては半円弧状ある
いは平板状の電極が使用されている。該電極の下部の仮
（通電材）には、チタン、鉄、銅ニオブ等の板材からな
って、これらの板材の通電面側に鉛あるいは鉛合金を接
合した構造となっている。

このような電極を製造するに当たっては、従来は、特開
昭５７−１８４５７７号公報にその一例が記載されてい
るように、ホモゲン法と呼ばれる不活性シールドガスの
下に通電板の表面に鉛をＴＩＧ溶接にて肉盛り溶接する
手段があった。

また、このような電極を製造する方法とはしては、平面
状の高融点材料の隅に堰を設け、内部に低融点材料であ
る鉛を配置して鉛のみを融解し、鉛とチタン板を接合す
る方法もあった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、上記いずれの方法においても鉛を高温度に加
熱した後冷却するので、結晶が粗（液が浸透し易く、電
解腐食が太き（なり、更には偏析もあるため侵食され昌
く、電極の消耗が大きいという問題点があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、製造
方法が容易で比較的長寿命の電気鍍金用電極の製造方法
を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的に沿う本発明に係る電気鍍金用電極の製造方法
は、耐蝕性に優れた材料であって高融点材料からなる通
電材の周囲に所定高さの堰を設け、所定重量の鉛あるい
は鉛合金をその内部に配置して不活性雰囲気または真空
のチャンバーに水平状態で入れて加熱し低融点材料のみ
を溶融させて所定時間保持した後冷却して上記ｉｌｌ電
材の通電面側上に鉛または鉛合金を接合して、あるいは
ホモゲン法にて鉛または鉛合金を通電材の通電面側に肉
盛接合して接合板を作り、しかる後該接合板を鍛造する
と共に所定形状に成形して構成されてい〔作用〕 本発明に係る電気鍍金用電極の製造方法においては、通
電材の表面に鉛または鉛合金を接合して、接合板を作り
、しかる後該接合板を鍛造すると共に所定形状の成形し
ている。

従って、接合板を製造した時点においては結晶粒が成長
しているので、これを鍛造することによって結晶粒を潰
し、固溶していない部分を拡散させると共に、素金自体
に加工硬化を与えて鉛あるいは鉛合金自体の耐摩耗性を
向上している。

〔実施例〕

続いて、本発明を具体化した一実施例について説明し、
本発明の理解に供する。

まず、接合しようとする耐蝕性の良い高融点材料の一例
であるチタン通電材を用意し、このチタン通電材の周囲
に接合しようとする鉛（あるいは鉛合金）の厚みに見合
う高さの堰を同じくチタン材によって作り溶接接合する
。なお、この堰の材質は必ずしもチタン材に限定される
ものではなく、チタン通電材と接合する銅、ステンレス
あるいは場合によって耐火物であっても良い。

次に、このチタン通電材の内側を硝沸酸によって洗浄し
た後チャンバー内に水平状態で配設し、該チタン通電材
の上に所定重量の鉛（鉛合金も含む）を置くが、該鉛の
重量は全部が溶解した場合、所定の厚みになるようにそ
の比重及びチタン通電材の面積から重量が計算されてい
る。

次に、チャンバーの扉を閉めて内部の空気を真空ポンプ
によって抜き、チャンバー内圧力を１×１０−　’Ｔｏ
ｒｒ以下に減圧すると共に、上記チタン通電材及び鉛を
４００〜７５０℃程度に加熱する。

このようにして鉛に酸化が起こらない状態で溶解してチ
タン通電材の上に溶けた鉛を広げ、所定時間（略３０分
〜１時間）保持する。これによって鉛とチタン通電材と
の原子間接触が図られ合金化層を形成して馴染が良くな
り、チャンバー内の温度を下げると、溶融鉛が凝固して
チタン通電材の表面に接合されることになる。

上記実施例においては、鉛として鉛９５％に対し錫を５
％含有する合金鉛を使用しているが、純鉛であっても特
に問題なく、更には鉛にある程度の他の金属（インジウ
ム、銀、アンチモン、白金等）を含むものであっても支
障はない。

このようにして製造された電極素材を、冷間において静
圧ブレスあるいはハンマー等の鍛造機にかけて鍛造する
（ここで、鍛造比は肉厚の減少比で１０〜９０％程度と
し、これによって鉛表面及び表面近傍の結晶粒を緻密に
して硬化させ、電極として使用した場合の摩耗を減少す
るようにする平電極の場合にはそのまま使用するが、半
円弧状の電極の場合には、この後ヘンデングローラある
いはヘンデングマシンにかけて適当に曲げ加工を行い、
Ｕ字状の電気鍍金用電極を製造する。

ここで、本実施例においては平面状態で電極素材を鍛造
ししかる後曲げ成形を行ったが、曲げ成形を行った後に
鍛造を行うことも可能である。

また、上記実施例においては、不活性雰囲気を作り出す
為にチャンバー内を高真空としたが、例えば、アルゴン
、ヘリウム、ネオン等の不活性ガスを使用した場合も本
発明は適用されるものである。

そして、具体的使用例としては、電気亜鉛メンキライン
用電極、錫、銅、アルミニューム、ニッケル、クロム等
の各種電気メツキ用電掻、銅精鍾用の電極に使用可能で
ある。

次に、本実施例方法によって製造された電気鍍金用電極
Ａと、同一材料を用いて同一寸法に製造された電気鍍金
用型ＪｉＢとを使用して電極の消耗度合を比較する為、
実験を行った。

同一溶解にてＰｂ残、Ｓｎ５％の成分組成を持つ電極を
上記工程にて鋳造し、一方は鋳造のまま（Ａ）、他方は
鋳造後鍛造したもの（Ｂ）から１５０ｆｆ＋ｍ（長さ）
Ｘ５０ｖｗ（巾）ｘ８ｍｓ（厚み）の寸法のものを夫々
切出し、これらの試験片を陽極とし、陰極には同寸法の
ｐｔ板材を用い、２．０モル、Ｎａ、５ＯｓＶｆＩ液に
浸漬し、温度６５℃、電流密度１００　Ａ／ｄｍ”　、
ｉｌｌ待時間１００時間条件で試験を行った。試験後、
試験片の酸化被膜を除去した後に前記試験片の単位重量
当たりの重量減　を測定した結果を第１表に示す。

第　　１　　表 従って、以上の結果から比較すると、鍛造した電極の方
が、鍛造しない鋳造のままの電極より略２．５倍程度の
寿命を有することがｈｌｔａされる。

上記実施例においては、通電材の表面に鉛または鉛合金
を溶解して接合して接合材を製造した場合について説明
したが、ホモゲン法によって接合材を製造した場合であ
っても本発明は適用される〔発明の効果〕 本発明に係る電気鍍金用電極は以上の説明からも明らか
なように、接合される鉛あるいは鉛合金を冷却後鍛造し
ているので、鉛あるいは鉛合金のＭｉ織が緻密になると
共に硬化し、これによって電極の消耗が少なくなった。

代理人　　弁理士　中部　富士男

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）耐蝕性に優れた材料であって高融点材料からなる
   通電材の周囲に所定高さの堰を設け、所定重量の鉛ある
   いは鉛合金をその内部に配置して不活性雰囲気または真
   空のチャンバーに水平状態で入れて加熱し低融点材料の
   みを溶融させて所定時間保持した後冷却して上記通電材
   の通電面側上に鉛または鉛合金を接合して、あるいはホ
   モゲン法にて鉛または鉛合金を通電材の通電面側に肉盛
   接合して接合板を作り、しかる後該接合板を鍛造すると
   共に所定形状に成形してなることを特徴とする電気鍍金
   用電極の製造方法。
2. （２）高融点材料からなる通電材はチタン、鉄、銅、ニ
   オブからなる請求の範囲第１項記載の電気鍍金用電極の
   製造方法。