JPH052609Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、バスケツト型陽極室、特に粒状もし
くはペレツト状の金属体を格納して陽極として用
いる電気めつき用バスケツト型陽極室に関する。
さらに詳述すれば、本考案は、好ましくは、塩化
物系の溶融塩電解めつきに適する、粒状もしくは
ペレツト状の金属体を格納して陽極として用いる
電気めつき用バスケツト型陽極室に関する。

（従来の技術） 従来から、水溶液めつき浴でめつきするに際し
てバスケツト型陽極室を用い、金属ペレツト等を
陽極としてめつきする方法は知られている。陽極
室を構成する筺体の陰極に対向する面は多孔性で
あり、電解液の流路および電流の流路を形成して
いる。水溶液めつき浴においては、多くの場合、
Tiなど不働態化しやすい金属を用いて、この筺
体を形成する。その場合、筺体はペレツトが可溶
性であるかぎり電気的に防食される。

第１図は、従来のバスケツト型陽極室を利用し
ためつき槽の一構造例を示す略式説明図であり、
第２図は、そのバスケツト型陽極室の構造の部分
説明図である。

めつきすべき鋼材１０（以下鋼板で代表する）
は水溶液めつき浴あるいは溶融塩めつき浴１２を
収容するめつき槽１４に連続的に装入され、一
方、バスケツト型陽極室１６は陰極である鋼板表
面に対向して配置されている。図示例では、鋼板
に両面めつきを行うため合計２対のバスケツト型
陽極室１６が設けられている。鋼板１０はコンダ
クターロール１８を介して電源２０の負極に接続
されている。一方、バスケツト型陽極室１６に格
納されたペレツト金属体２２は電源２０の正極に
接続される。

図示例にあつて、ペレツト金属体２２は筺体２
４内に格納されてめつき浴１２中に浸漬される
か、あるいは該筺体２４と陰極を構成する鋼板１
０との間に電解液が満たされる。いずれにしても
陽極室を形成する筺体２４の陰極対向面は多孔性
パネル２６′によつて構成される。電解液の流路
および電流の流路を形成するためである。

この多孔性パネル２６′はペレツト金属体２２
の自重等によつて生じる圧力に耐え得る強度を有
する構造材で構成されるが、同時に電解めつき時
に電気化学的に陽分極されるため、不働態化する
金属で構成される。水溶液中で不働態化する金属
は例えばAl、Tiなど多く知られている。また、
ペレツト金属体２２は溶解によつて小径化するた
め、外側面の多孔性パネルからの漏洩、落下を防
ぐため、さらに内側に貼付したスクリーン２８で
もつて保持される。第２図参照。この多孔性パネ
ル２６の代わりに、水溶液中では不働態化しやす
い金属の薄板に小孔を多数あけたパンチングメタ
ル等も使用し得る。

従来、Tiなどの金属で外側面の多孔性パネル
を構成するとともにおなじくTiなどの金属でス
クリーンを構成した構造例はあるが、溶融塩電解
めつき浴ではかかる構造はTiが陽極溶解するこ
とから用いることはできない。

特開昭57−161085号公報には、片面めつき装置
として陰極対向面をメツシユ材で構成した陽極室
の構造例が開示されている。しかし、その材質に
ついては何ら示唆するものがなく、むしろ、この
公報開示の装置は、従来水平型であつたのを極間
距離を一定にすべく竪型とするとともに電解液の
流れを均一にすることを意図するものである。

（考案が解決しようとする問題点） ここに、本考案の１つの目的は、長期間の連続
運転にも耐えることができる電気めつき用バスケ
ツト型陽極室を提供することである。

本考案の別の目的は、塩化物系の溶融塩電解め
つきに適するバスケツト型陽極室を提供すること
である。

本考案のさらに別の目的は、AlもしくはAl合
金系めつきを行う塩化物系溶融塩電解めつきに適
するバスケツト型陽極室を提供することである。

（問題点を解決するための手段） 水溶液系と塩化物系の溶融塩中では各種材料の
腐食、電気化学的溶解挙動が著しく異なる。すな
わち、塩化物系溶融塩中では多くの金属は電気化
学的に活性であり、極く少数の金属を除いて不働
態化せず、工業的に一般に応用されている構造部
材用の金属は小さい過電圧で溶解する。それゆ
え、従来公知の構造部材用金属で陽極室の筺体、
特に陰極に対向する部位を構成することは不可能
である。

そこで考えられるのは、セラミツクなどの絶縁
物でそのような部位を構成することであるが、セ
ラミツクは一般に脆弱であつて、強度面に問題が
ある。

ここに、本考案者らは上述のような陽極室の陰
極に対向する部位を例えば金属製の剛体支柱で支
持されたセラミツクなどの材質の絶縁パネルで構
成することにより、強度的にも十分なものが構成
されることを知り、本考案を完成した。上記剛体
支柱は陰極に対して絶縁パネルによつて遮蔽され
ているので溶解の心配はなく、化学的にも安定し
て用いられる。

ここに、本考案の要旨とするところは、陽極と
して用いる粒状あるいはペレツト状の金属体を収
容する筺体から成り、該筺体の陰極に対向する面
は、剛性を有する支柱と、セラミツクスからなる
多孔性絶縁パネルとから構成し、該多孔性絶縁パ
ネルは、前記支柱用の貫通孔を有し、該貫通孔に
前記支柱を貫通させることで該多孔性絶縁パネル
を支持してなる、電気めつき用バスケツト型陽極
室である。

本考案の好適態様にあつては、前記多孔性絶縁
パネルは網状の補強材が埋設されたものである。
耐衝撃性が高められる。

また、前記多孔性絶縁パネルには多数の孔部分
が設けられているが、その孔部分に網状の前記補
強材が露出するようにすれば、いわゆるスクリー
ン部材の配置は特に必要としない。多孔性絶縁パ
ネルとスクリーン部材とを一体的に構成すること
ができるのである。

なお、網状の前記補強材はモリブデンもしくは
タングステンから構成したメツシユ材としてもよ
い。必要によつては、それらはガラスクロスなど
のメツシユ材によつて構成されてもよい。

（作用） 次に、図面によつてさらに本考案を詳細に説明
すると、第３図は、本考案にかかるバスケツト型
陽極室のペレツト状金属体および多孔性絶縁パネ
ルを取り除いた状態の筺体２４の略式斜視図、第
４図は多孔性絶縁パネル要素３０を順次嵌装して
全体として多孔性絶縁パネル２６を構成していく
様子を示す略式正面図である。なお、第１図およ
び第２図と同一部材は同一符号によつて示す。

図中、筺体２４の陰極に対向する面には複数の
剛性支柱、一般に金属支柱３２が立設されてい
る。他の面は適宜金属体あるいはセラミツクなど
により構成されている。溶融塩電解めつきによつ
てAl系めつきを行う場合、陰極に対向する面以
外の内壁はペレツト金属体（図示せず）によつて
電気防食されるのでAlよりも貴な金属であれば、
その金属で構成してもよい。上面３４は、陽極金
属の装入または給電等の目的に開口されている。

本考案によれば、セラミツクあるいは耐熱性樹
脂などから構成される多孔性絶縁パネル２６はそ
れぞれ剛体支柱３２が嵌装される長く伸びた貫通
孔３１を備えたいくつかのパネル要素３０に分割
されて構成され、それらを積み上げることにより
全体として多孔性絶縁パネル２６を構成する。し
かし、通常このパネルのみでは内側のペレツト状
金属の面圧を支持できないので剛性支柱に取付け
ているのである。必要によりこれらの多孔性絶縁
パネル２６の裏面には適宜スクリーン部材（図示
せず）が貼合されており、内側に収容されている
ペレツト状金属体の漏洩、落下を防止している。
この多孔性絶縁パネル２６は多数の開口部３６を
備えており、電解電流および電解液流の通路とし
て機能する。

なお、図示例では剛体支柱３２が垂直方向に伸
びているが、変更例ではこれを水平方向に伸びた
ものとして、多孔性絶縁パネル要素３０を横方向
から装着させるようにしてもよい。

第５図は、本考案において使用する多孔性絶縁
パネル２６の横断面を示すものであり、複数の開
口部３６を設けるとともに、縦方向には剛性支柱
３２が嵌装される貫通孔３１が複数設けられてい
る。各パネル要素についてこのような縦孔の貫通
孔３１が一個では回転力が作用してしまうからで
ある。

第６図は、剛性支柱３２と直交する方向に伸び
た梁４０を設けた場合の例を示す絶縁パネル２６
の側面図である。便宜上、上下２つの絶縁パネル
要素３０だけを示してあり、開口部３６なども省
略してある。内側のペレツト状金属の面圧が非常
に大きい場合、剛性支柱３２だけでは支持しきれ
ないからである。梁４０の端部は筺体２４の側面
の内壁にボルト締め等で適宜固定される。

第７図は、本考案の別の態様を説明するもので
あり、筺体２４のコーナ部の一部断面で示す部分
平面図である。図示例では筺体側板の陰極に対向
する面を多孔性絶縁パネル２６によつて陰極に対
し遮蔽して防食する工夫をしたものであり、側壁
４２は外側に切込み４４を設け、これにＬ字形の
絶縁パネル要素４６を外側から被せ、これによつ
て筺体２４の側面は陰極に対し遮蔽され、防食さ
れる。なお、筺体の外面は陰極から遠いので、裸
の金属を使用しても著しい腐食は生じないが、簡
単なセラミツクコーチング等を行えばさらに保護
が行き届くことになる。

第８図は、本考案の多孔性絶縁パネル要素３０
のさらに別の態様を例示するものであり、絶縁パ
ネル要素３０の内部には補強用のスクリーン材４
８が埋設されており、それは各多孔性絶縁パネル
要素３０の開口部３６に露出しており、外部から
見ることができる。第９図は、第８図のＡ−
A′線に沿つての断面図である。図中、符号３１
で示すのは各絶縁パネル要素３０を貫いて設けら
れている貫通孔である。なお、これらの各絶縁パ
ネル要素３０が組立てられ、全体として前述の多
孔性絶縁パネル２６が構成されるのである。

第８図および第９図の場合、網状の補強材４８
はパネルの前面にわたつて設けられており、この
補強材４８のうちパネルの開口部３６に相当する
部分にかかつた部分が第８図で露出して見えるの
である。

第１０図は、第８図および第９図の変更例を示
す略式断面図であり、同じく網状補強材４８がセ
ラミツクで構成された領域にのみ埋設されてお
り、したがつて、開口部３６からはこの網状補強
材４８は観察することが出来ない。

以上、本考案をその具体化例とともに述べてき
たが、本考案にかかるバスケツト型陽極室を使つ
て例えば溶融塩Al系めつき処理を連続操業する
には、筺体内に格納されたペレツト状金属体が溶
解するにつれて沈降するが、それにともなつて、
筺体の上部から適宜投入口を経て、そのペレツト
状金属体を追加、投入すればよい。

特に、本考案の好適態様としては、剛性支柱を
NiまたはNi基合金で構成し、一方、網状補強材
はタングステンもしくはモリブデンから、そして
多孔性絶縁パネル本体はセラミツク質の絶縁体で
構成するのである。NiまたはNi基合金製の支柱
を使用することにより多孔性絶縁パネルは強度的
にはもちろん、耐衝撃性も著しく改善され、一方
多孔性絶縁パネルに網状の金属補強材を埋設する
場合にはパネルの材質自体も高強度化、高靱性化
が図られる。

多孔性パネルの厚さ、開口部の寸法、分布さら
には補強材のスクリーンのメツシユ等については
目的とするめつきの種類、必要強度等によつて当
業者が適宜選択すれば十分であり、本考案にあつ
ては何ら制限されない。

本考案は、溶融塩電解めつきにおいて特に顕著
な効果を示すが、もちろん水溶液電気めつきにも
適用可能であることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、従来のバスケツト型陽
極室の例を示す略式説明図；第３図は、本考案に
おいて利用する筺体の多孔性絶縁パネルを取り外
して示す略式斜視図；第４図は、本考案にかかる
バスケツト型陽極室の多孔性絶縁パネル要素の取
付けを示す略式説明図；第５図は、本考案におい
て利用する多孔性絶縁パネル要素の横断面図；第
６図および第７図は、それぞれ多孔性絶縁パネル
の部分説明図である。第８図は、本考案のさらに
別の態様を示す略式側面図；第９図は、第８図の
Ａ−A′線に沿つて切断された切断面図；および
第１０図、は第８図および第９図に示したものの
さらに別の態様を示す切断面図である。 ２４……筺体、２６……多孔性絶縁パネル、３
０……パネル要素、３１……貫通孔、３２……金
属支柱、３６……開口部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 陽極として用いる粒状あるいはペレツト状の
   金属体を収容する筺体から成り、該筺体の陰極
   に対向する面は、剛性を有する支柱と、セラミ
   ツクスからなる多孔性絶縁パネルとから構成
   し、該多孔性絶縁パネルは、前記支柱用の貫通
   孔を有し、該貫通孔に前記支柱を貫通させるこ
   とで該多孔性絶縁パネルを支持してなる、電気
   めつき用バスケツト型陽極室。 (2) 前記多孔性絶縁パネルに網状の補強材が埋設
   されている、実用新案登録請求の範囲第１項記
   載の電気めつき用バスケツト型陽極室。 (3) 前記多孔性絶縁パネルに設けられた多数の孔
   部分に網状の前記補強材が露出している、実用
   新案登録請求の範囲第２項記載の電気めつき用
   バスケツト型陽極室。 (4) 前記補強材がモリブデンもしくはタングステ
   ン製のメツシユ材である、実用新案登録請求の
   範囲第２項または第３項記載の電気めつき用バ
   スケツト型陽極室。