JPH05306485A - 銅電解用ステンレス製母板 - Google Patents
銅電解用ステンレス製母板Info
- Publication number
- JPH05306485A JPH05306485A JP13435992A JP13435992A JPH05306485A JP H05306485 A JPH05306485 A JP H05306485A JP 13435992 A JP13435992 A JP 13435992A JP 13435992 A JP13435992 A JP 13435992A JP H05306485 A JPH05306485 A JP H05306485A
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- JP
- Japan
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- plate
- stainless steel
- copper
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- seed
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- Pending
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- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電着性、剥離性ならびに耐食性に優れた銅電
解用ステンレス製母板を提供する。 【構成】 ステンレス製の平板であって、その表面の表
面粗さが中心線平均粗さ（Ｒａ）で０．５〜１．５３μ
ｍである母板である。これにより電着物の電着性、剥離
性が良くなり、かつ母板の耐久性が良くなる。
解用ステンレス製母板を提供する。 【構成】 ステンレス製の平板であって、その表面の表
面粗さが中心線平均粗さ（Ｒａ）で０．５〜１．５３μ
ｍである母板である。これにより電着物の電着性、剥離
性が良くなり、かつ母板の耐久性が良くなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電着性、剥離性並びに
耐食性共にすぐれた銅電解用ステンレス製母板に関する
ものである。
耐食性共にすぐれた銅電解用ステンレス製母板に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】銅電解法には、陽極として銅製錬工程の
精製炉で処理する等により得た銅メタルを使用し、陰極
として予め種板製造用電解槽で銅、チタンやステンレス
製の母板と称される陰極上に電着した０．６mm程度の厚
さの薄い銅板（通常種板と称される）を使用し、電解液
として硫酸銅水溶液を用いて電解し、該種板に金属銅を
電着させて製品電気銅を製造する方法や、母板に５〜１
０mmの厚さに銅を電着させ、これを剥取って製品電気銅
とする方法等がある。
精製炉で処理する等により得た銅メタルを使用し、陰極
として予め種板製造用電解槽で銅、チタンやステンレス
製の母板と称される陰極上に電着した０．６mm程度の厚
さの薄い銅板（通常種板と称される）を使用し、電解液
として硫酸銅水溶液を用いて電解し、該種板に金属銅を
電着させて製品電気銅を製造する方法や、母板に５〜１
０mmの厚さに銅を電着させ、これを剥取って製品電気銅
とする方法等がある。
【０００３】銅板を母板として使用する場合は、析出銅
が母板に密着するのを防止するため、剥離剤（石鹸、ワ
ニス、重油等）を塗布する必要があり、このため作業が
複雑であるほか、電解面部が腐食するなどの問題があ
る。チタン製母板は、剥離剤を塗布する必要がなく、耐
食性が良好であるが、高価なため、初期投資が高いとい
う問題があった。
が母板に密着するのを防止するため、剥離剤（石鹸、ワ
ニス、重油等）を塗布する必要があり、このため作業が
複雑であるほか、電解面部が腐食するなどの問題があ
る。チタン製母板は、剥離剤を塗布する必要がなく、耐
食性が良好であるが、高価なため、初期投資が高いとい
う問題があった。
【０００４】これに対してステンレス製母板は、表面の
不働態皮膜があるため、剥離剤を塗布しなくても良く、
安価なため、最近は、ステンレス製母板が使用されるよ
うになってきている。しかしながら、母板として、ステ
ンレス板を使用する場合は、電着物が母板から自然剥離
してしまったり、電着物が母板に強固に電着してしまい
剥離し難かったり、母板表面が白色に変色してしまうな
ど電着性、剥離性および耐食性が良くない状態が生じや
すいといった問題があった。
不働態皮膜があるため、剥離剤を塗布しなくても良く、
安価なため、最近は、ステンレス製母板が使用されるよ
うになってきている。しかしながら、母板として、ステ
ンレス板を使用する場合は、電着物が母板から自然剥離
してしまったり、電着物が母板に強固に電着してしまい
剥離し難かったり、母板表面が白色に変色してしまうな
ど電着性、剥離性および耐食性が良くない状態が生じや
すいといった問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来技術の問題点を解決し、電着性、剥離性ならびに耐
食性に優れた銅電解用ステンレス製母板を提供するとこ
ろにある。
従来技術の問題点を解決し、電着性、剥離性ならびに耐
食性に優れた銅電解用ステンレス製母板を提供するとこ
ろにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による銅電解用ス
テンレス製母板は、表面が中心線平均粗さ（Ｒａ）で
０．５〜１．５３μｍの表面粗さを有するステンレス製
の平板である点に特徴がある。
テンレス製母板は、表面が中心線平均粗さ（Ｒａ）で
０．５〜１．５３μｍの表面粗さを有するステンレス製
の平板である点に特徴がある。
【０００７】
【作用】本発明は、銅電解用種板の製造用の母板として
用いるステンレス板の特性につき調査した結果、研磨性
が良好なこと、板の平坦度が高いこと、板厚のバラツキ
が小さいことおよび電着性、剥離性ならびに耐食性が優
れていることが重要であった。ステンレス板には圧延方
法の違いで熱間圧延板、冷間圧延板の２種類がある。熱
間圧延板（表面状態：Ｎｏ．１仕上げ）では、初期の板
表面粗さが粗いため、研磨工数が多く掛かり、平坦度が
低い、板厚のバラツキが大きく、しかも種板が電着した
ときには強固に電着するので剥離性が良くない等の問題
点がある。一方、冷間圧延板（表面状態：２Ｂ仕上げ）
では製造ロットのバラツキ等で、板表面粗さが細かいも
のは、通電中、電気銅と母板との間で剥離が起き、ショ
ートの原因になる問題もあるが、初期の板表面粗さが細
かいため、研磨性が良好であり、平坦度が高く、板厚の
バラツキが小さい等のため、冷間圧延板を使用すること
が好ましい。
用いるステンレス板の特性につき調査した結果、研磨性
が良好なこと、板の平坦度が高いこと、板厚のバラツキ
が小さいことおよび電着性、剥離性ならびに耐食性が優
れていることが重要であった。ステンレス板には圧延方
法の違いで熱間圧延板、冷間圧延板の２種類がある。熱
間圧延板（表面状態：Ｎｏ．１仕上げ）では、初期の板
表面粗さが粗いため、研磨工数が多く掛かり、平坦度が
低い、板厚のバラツキが大きく、しかも種板が電着した
ときには強固に電着するので剥離性が良くない等の問題
点がある。一方、冷間圧延板（表面状態：２Ｂ仕上げ）
では製造ロットのバラツキ等で、板表面粗さが細かいも
のは、通電中、電気銅と母板との間で剥離が起き、ショ
ートの原因になる問題もあるが、初期の板表面粗さが細
かいため、研磨性が良好であり、平坦度が高く、板厚の
バラツキが小さい等のため、冷間圧延板を使用すること
が好ましい。
【０００８】ステンレス製母板の表面を研磨すると電着
性、剥離性、耐食性が改善されるが、研磨を実施したス
テンレス母板の表面粗さがＲａ（中心線平均粗さ）で
０．５μｍ未満の場合、通電中ステンレス母板と種板の
間で剥離が発生し、ショートの原因になったり、部分的
に剥離が起き、ステンレス母板と種板の間に電解液が閉
じ込められるため、ステンレス母板に部分的に孔食が発
生するため、通電を繰り返すことで、種板を剥離しずら
くなったり、孔食が発生している部分は、種板が電着不
良を発生するため、ステンレス母板の表面粗さとして
は、採用出来ない。また、研磨を実施したステンレス母
板の表面がＲａで１．５４μｍを超える場合は、ステン
レス母板より種板を剥離することが、困難になるため、
ステンレス母板の表面粗さとしては、採用出来ないの
で、ステンレス母板の表面粗さが、Ｒａで０．５〜１．
５３μｍであることが必要である。
性、剥離性、耐食性が改善されるが、研磨を実施したス
テンレス母板の表面粗さがＲａ（中心線平均粗さ）で
０．５μｍ未満の場合、通電中ステンレス母板と種板の
間で剥離が発生し、ショートの原因になったり、部分的
に剥離が起き、ステンレス母板と種板の間に電解液が閉
じ込められるため、ステンレス母板に部分的に孔食が発
生するため、通電を繰り返すことで、種板を剥離しずら
くなったり、孔食が発生している部分は、種板が電着不
良を発生するため、ステンレス母板の表面粗さとして
は、採用出来ない。また、研磨を実施したステンレス母
板の表面がＲａで１．５４μｍを超える場合は、ステン
レス母板より種板を剥離することが、困難になるため、
ステンレス母板の表面粗さとしては、採用出来ないの
で、ステンレス母板の表面粗さが、Ｒａで０．５〜１．
５３μｍであることが必要である。
【０００９】
【実施例】下記の条件で示したステンレス母板、および
電解条件で銅電解用種板を製造し、種板の剥離力、使用
したステンレス母板の表面粗さを測定してその結果を表
１に示した。又、通電後の母板の表面状態および種板の
状態も観察し、その結果を表１に示した。
電解条件で銅電解用種板を製造し、種板の剥離力、使用
したステンレス母板の表面粗さを測定してその結果を表
１に示した。又、通電後の母板の表面状態および種板の
状態も観察し、その結果を表１に示した。
【００１０】電解条件 電解液 銅 ４６ｇ／ｌ 遊離硫酸 １９０ｇ／ｌ にかわ ８０ｇ／ｔｏｎ（電着銅量当り） チオ尿素 ６０ｇ／ｔｏｎ（電着銅量当り） 塩酸 ３０mg／ｌ 陽 極 鋳造アノード 陽極寸法 １０４０×１０２６×３６mm 陽極枚数 ２６枚 陰 極 ステンレス３１６Ｌ・冷間圧延板 日本ス
テンレス（株）製 （母 板） （２Ｂ仕上げ板を下記の条件で研磨をお
こなった） 陰極寸法 １０７０×１０５０×３mm 陰極枚数 ２５枚 極間距離 １０５mm（アノード・中央間距離） 電流密度 ２２０Ａ／ｍ2 液 温 ６０℃ 電解時間 ２２Ｈｒ 電槽寸法 ３０００×１２５０×１３６０mm 研磨条件 ・エメリ紙を用いて手動研磨 ＃８０，１２０，１８０番仕上げ
テンレス（株）製 （母 板） （２Ｂ仕上げ板を下記の条件で研磨をお
こなった） 陰極寸法 １０７０×１０５０×３mm 陰極枚数 ２５枚 極間距離 １０５mm（アノード・中央間距離） 電流密度 ２２０Ａ／ｍ2 液 温 ６０℃ 電解時間 ２２Ｈｒ 電槽寸法 ３０００×１２５０×１３６０mm 研磨条件 ・エメリ紙を用いて手動研磨 ＃８０，１２０，１８０番仕上げ
【００１１】
【表１】
【００１２】ここで、母板の表面粗さの測定方法は、Ｊ
ＩＳ Ｂ ０６０１（表面粗さ）に基づいて、サーフテ
スト２０１（触針式あらさ測定機：針で表面を一定方向
になで、針の上下動を拡大するものである）（（株）ミ
ツトヨ製）で研磨方向の直角方向にＲａ（中心線平均粗
さ）を測定した。Ｒａ（中心線平均粗さ）とは、粗さ曲
線からその中心線の方向に測定長さｌの部分を抜取り、
この抜取り部分の中心線をＸ軸、縦倍率の方向をＹ軸と
して粗さ曲線をｙ＝ｆ（ｘ）で表したとき、次式によっ
て求められる値をマイクロメーター（μｍ）で表したも
のをいう。
ＩＳ Ｂ ０６０１（表面粗さ）に基づいて、サーフテ
スト２０１（触針式あらさ測定機：針で表面を一定方向
になで、針の上下動を拡大するものである）（（株）ミ
ツトヨ製）で研磨方向の直角方向にＲａ（中心線平均粗
さ）を測定した。Ｒａ（中心線平均粗さ）とは、粗さ曲
線からその中心線の方向に測定長さｌの部分を抜取り、
この抜取り部分の中心線をＸ軸、縦倍率の方向をＹ軸と
して粗さ曲線をｙ＝ｆ（ｘ）で表したとき、次式によっ
て求められる値をマイクロメーター（μｍ）で表したも
のをいう。
【００１３】
【数１】
【００１４】また種板・剥離力・測定方法は、図１に示
すように、母板と種板の上部を口開けを行い、種板の口
開けを行った部分にバネばかりを装着して、母板に対し
て垂直方向に引っ張り、種板が母板から剥離する最大荷
重を種板の剥離力とした。また表１に示した種板剥離力
は、数回の実施による剥離力の最大値と最小値を表して
いる。
すように、母板と種板の上部を口開けを行い、種板の口
開けを行った部分にバネばかりを装着して、母板に対し
て垂直方向に引っ張り、種板が母板から剥離する最大荷
重を種板の剥離力とした。また表１に示した種板剥離力
は、数回の実施による剥離力の最大値と最小値を表して
いる。
【００１５】比較の為に、未研磨のままで、あるいは下
記の研磨条件で研磨したステンレス製母板を用いて実施
例と同じ電解条件で銅電解用種板を製造し、実施例と同
様に種板の剥離力等を測定し結果を表１に示した。
記の研磨条件で研磨したステンレス製母板を用いて実施
例と同じ電解条件で銅電解用種板を製造し、実施例と同
様に種板の剥離力等を測定し結果を表１に示した。
【００１６】・エメリ紙を用いて手動研磨（ステンレス
３１６Ｌ・冷間圧延板を使用） ＃２４０，３２０，４００番仕上げ ・サンドブラスト研磨（ステンレス３１６Ｌ・冷間圧延
板を使用） 珪石を使用（宇部興産製） ・未研磨板 熱間圧延板・Ｎｏ．１仕上げ 冷間圧延板・２Ｂ仕上げ
３１６Ｌ・冷間圧延板を使用） ＃２４０，３２０，４００番仕上げ ・サンドブラスト研磨（ステンレス３１６Ｌ・冷間圧延
板を使用） 珪石を使用（宇部興産製） ・未研磨板 熱間圧延板・Ｎｏ．１仕上げ 冷間圧延板・２Ｂ仕上げ
【００１７】表１において、Ｎｏ．１〜３とＮｏ．４〜
９との比較により、ステンレス母板の表面粗さがＲａで
０．５〜１．５３μｍの場合には電着性、剥離性、耐食
性が良好な銅電解用種板の製造が出来ることが判る。す
なわち、ステンレス母板の表面粗さがＲａで０．５μｍ
未満の場合（Ｎｏ．４〜６，９）は自然剥離現象が現わ
れ、１．６３μｍを超える場合には（Ｎｏ．７，８）種
板の剥離力が２０kgfを超える値であり、剥離し難い状
態であった。
９との比較により、ステンレス母板の表面粗さがＲａで
０．５〜１．５３μｍの場合には電着性、剥離性、耐食
性が良好な銅電解用種板の製造が出来ることが判る。す
なわち、ステンレス母板の表面粗さがＲａで０．５μｍ
未満の場合（Ｎｏ．４〜６，９）は自然剥離現象が現わ
れ、１．６３μｍを超える場合には（Ｎｏ．７，８）種
板の剥離力が２０kgfを超える値であり、剥離し難い状
態であった。
【００１８】
【発明の効果】したがって、本発明による銅電解用ステ
ンレス製母板により、母板の耐久性が確保され、良好な
種板外観、及び種板・剥離力が得られる等工業上顕著な
効果を奏するものである。
ンレス製母板により、母板の耐久性が確保され、良好な
種板外観、及び種板・剥離力が得られる等工業上顕著な
効果を奏するものである。
【図１】種板の剥離力を測定するための装置の概略図で
ある。
ある。
１ 母板 ２ 種板 ３ バネバカリ
Claims (1)
- 【請求項１】 表面が中心線平均粗さ（Ｒａ）で０．５
〜１．５３μｍの表面粗さを有するステンレス製の平板
であることを特徴とする銅電解用ステンレス製母板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13435992A JPH05306485A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 銅電解用ステンレス製母板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13435992A JPH05306485A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 銅電解用ステンレス製母板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05306485A true JPH05306485A (ja) | 1993-11-19 |
Family
ID=15126531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13435992A Pending JPH05306485A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 銅電解用ステンレス製母板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05306485A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008533296A (ja) * | 2005-03-09 | 2008-08-21 | エクストラータ クイーンズランド リミテッド | ステンレス鋼電解プレート |
| CN104073842A (zh) * | 2011-10-13 | 2014-10-01 | 金川集团有限公司 | 一种电积、电解镍的阴极板 |
| JP2018509526A (ja) * | 2015-01-27 | 2018-04-05 | オウトクンプ オサケイティオ ユルキネンＯｕｔｏｋｕｍｐｕ Ｏｙｊ | 電気化学プロセス用板材の製造方法 |
| JP2020164972A (ja) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | Ｊｘ金属株式会社 | コバルト用電極板の表面加工方法、コバルトの電解精製方法および、電気コバルトの製造方法 |
-
1992
- 1992-04-28 JP JP13435992A patent/JPH05306485A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008533296A (ja) * | 2005-03-09 | 2008-08-21 | エクストラータ クイーンズランド リミテッド | ステンレス鋼電解プレート |
| US8133366B2 (en) | 2005-03-09 | 2012-03-13 | Xstrata Queensland Limited | Stainless steel electrolytic plates |
| JP2012211397A (ja) * | 2005-03-09 | 2012-11-01 | Xstrata Queensland Ltd | ステンレス鋼電解プレート |
| KR101395168B1 (ko) * | 2005-03-09 | 2014-05-21 | 엑스트라타 퀸즈랜드 리미티드 | 스테인리스강 전해판 |
| CN104073842A (zh) * | 2011-10-13 | 2014-10-01 | 金川集团有限公司 | 一种电积、电解镍的阴极板 |
| JP2018509526A (ja) * | 2015-01-27 | 2018-04-05 | オウトクンプ オサケイティオ ユルキネンＯｕｔｏｋｕｍｐｕ Ｏｙｊ | 電気化学プロセス用板材の製造方法 |
| EP3250732A4 (en) * | 2015-01-27 | 2018-07-25 | Outokumpu Oyj | Method for manufacturing a plate material for electrochemical process |
| AU2016211073B2 (en) * | 2015-01-27 | 2021-06-10 | Outokumpu Oyj | Method for manufacturing a plate material for electrochemical process |
| JP2020164972A (ja) * | 2019-03-29 | 2020-10-08 | Ｊｘ金属株式会社 | コバルト用電極板の表面加工方法、コバルトの電解精製方法および、電気コバルトの製造方法 |
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