本發(fā)明提出的是金屬加工領(lǐng)域鎳鈷合金鍍層施鍍方法,主要應(yīng)用在連鑄機(jī)結(jié)晶器銅板電鍍工藝,具體地說(shuō)是一種鎳鈷合金銅板鍍層的方法。
背景技術(shù):
目前,連鑄機(jī)的核心備件結(jié)晶器銅板電鍍工藝中,在銅板上施鍍鎳鈷合金鍍層,其中采用鎳金屬提供鎳離子和氨基磺酸鈷提供鈷離子。由于氨基磺酸鈷,有氨基氮和磺酸的存在,所以在對(duì)鍍層清洗情況下,會(huì)產(chǎn)生污染物,對(duì)環(huán)境造成污染。同時(shí)用氨基磺酸鈷提供鈷離子生產(chǎn)成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)中生產(chǎn)成本較高、合金元素利用率低下和容易污染環(huán)境的缺點(diǎn),本發(fā)明提出了一種鎳鈷合金銅板鍍層的方法。該方法通過(guò)用鎳和鈷作為金屬電極,在電流作用下,在銅板上施鍍鎳鈷合金層,解決利用金屬鈷在結(jié)晶器銅板上施鍍鎳鈷合金的技術(shù)問(wèn)題。
本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題所采用的方案是:
在電鍍站內(nèi)設(shè)置有陽(yáng)極杠和銅板陰極,通過(guò)導(dǎo)線分別與電鍍站外直流電源相連接,直流電源通過(guò)導(dǎo)線與控制柜相連;
所述陽(yáng)極杠上設(shè)置有掛籃,在掛籃內(nèi)裝有鎳金屬顆粒和鈷金屬顆粒;
所述直流電源分別與陽(yáng)極杠和銅板陰極連接,構(gòu)成電解回路;
所述控制柜通過(guò)控制直流電源輸出電流來(lái)穩(wěn)定金屬鈷的溶解速度,平衡電鍍站內(nèi)鈷離子濃度。
積極效果,由于本發(fā)明采用金屬鈷替代氨基磺酸鈷在結(jié)晶器銅板電鍍鎳鈷合金層,使獲得鎳鈷合金層的生產(chǎn)成本明顯降低,提高結(jié)晶器銅板電鍍過(guò)程中金屬鈷的利用率。適宜作為結(jié)晶器銅板施鍍鎳鈷合金鍍層的方法應(yīng)用。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明示意圖。
圖中,1.電鍍站,2.陽(yáng)極杠,3.銅板陰極,4.直流電源,5.控制柜。
具體實(shí)施方式
據(jù)圖所示,在電鍍站1內(nèi)設(shè)置有陽(yáng)極杠2和銅板陰極3,通過(guò)導(dǎo)線分別與電鍍站外直流電源4相連接,直流電源通過(guò)導(dǎo)線與控制柜5相連。
所述陽(yáng)極杠上設(shè)置有掛籃,在掛籃內(nèi)裝有鎳金屬顆粒和鈷金屬顆粒。
所述直流電源分別與陽(yáng)極杠和銅板陰極連接,構(gòu)成電解回路。
所述控制柜通過(guò)控制直流電源輸出電流來(lái)穩(wěn)定金屬鈷的溶解速度,平衡電鍍站內(nèi)鈷離子濃度。
技術(shù)原理:
金屬鈷比氨基磺酸鈷純凈,在電場(chǎng)作用下金屬鎳和金屬鈷陽(yáng)極直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡x子態(tài),沉積在銅板陰極上,形成鎳鈷合金鍍層。
使用金屬鈷與使用氨基磺酸鈷相比,工序簡(jiǎn)單,成本低,所形成的鍍層完全符合結(jié)晶器銅板的鍍層技術(shù)要求。
氨基磺酸鈷有污染,主要有氨基氮和磺酸,排放對(duì)環(huán)境有害。
本發(fā)明的實(shí)施例:
以結(jié)晶器寬板2300mmx900mm兩塊為例,鍍后的鍍層平均厚度5.0mm,含鈷量30%。則電鍍層重量為0.18423t。
計(jì)算結(jié)果:2.3x0.9x0.005x8.9x2=0.18423t
其中:鎳餅¥100,000.00/t,密度8900kg/m3;
鈷塊¥400,000.00/t,密度8900kg/m3;
氨基磺酸鈷¥160,000.00/t,密度1.45kg/l,含金屬鈷150g/l。
電鍍兩塊板坯結(jié)晶器寬板(2300mmx900mm)綜合生產(chǎn)成本:
1、鈷金屬電鍍綜合生產(chǎn)兩塊寬板成本為¥38,256.70;
0.18423tx(¥100,000.00/tx70%+¥400,000.00/tx30%)+¥3,000.00+¥253.00(電費(fèi)及輔助材料)=¥38,256.70。
2、使用氨基磺酸鈷電鍍綜合生產(chǎn)兩塊寬板成本為¥101,816.05;
0.18423tx(¥100,000.00/tx70%+¥1,550,000.00x30%)+¥3,000.00+¥253.00(電費(fèi)及輔助材料)=¥101,816.05。
3、用金屬鈷替代氨基磺酸鈷電鍍綜合生產(chǎn)兩塊寬板的成本將會(huì)節(jié)約62.4%。
¥101,816.05-¥38,256.70÷101,816.05x100%=62.4%
以一個(gè)中型電鍍修復(fù)企業(yè)推算:每年可電鍍修復(fù)寬板150套,則每年節(jié)省生產(chǎn)成本近千萬(wàn)元:
¥101,816.05-¥38,256.70)x150=¥9,534,000.00,經(jīng)濟(jì)效益顯著。