[點晴模切ERP]銅箔撕邊問題描述
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所謂撕邊,就是銅箔從陰極輥表面剝離時,箔材從邊部向箔材中間撕裂,銅箔寬度減少,同時撕邊后殘留箔材仍舊附著在陰極輥表面,隨著陰極輥的不斷旋轉,很容易進入電解槽內,造成電解槽陰極、陽極之間短路,將陰極輥表面擊穿,造成陰極輥報廢的重大事故。 造成銅箔撕邊的主要原因,是箔從陰極輥表面剝離時,銅箔與陰極輥邊部結合力過大所致。一方面由于陰極輥筒整體通電浸入電解液中,不可避免會在輥筒端部沉積上電解銅層,使輥面邊部銅箔難以剝離(見圖5-4)。另一方面,陰極輥的邊部拋磨不好,輥面端部直角損傷,端面研磨光潔度偏低也會造成陰極輥與輥筒邊部銅箔結合力過大。 為了解決陰極輥筒邊部沉積銅層的問題,一般采用密封陰極輥端部,不讓電解液接觸到輥筒端部來減少沉銅。 陰極輥端部密封看來是個小事,但實際上關系到生產能否正常進行的大問題。密封不好,電解液可以通過縫隙進入陰極輥筒端面,在此電解沉積,由于尖端放電效應,在銅箔邊上形成疏松銅粒(也稱為銅豆)。由于銅粒較銅箔厚度大得多,且附著力與銅箔剝離力垂直,如同一個釘在將銅箔釘在陰極輥面。當銅箔從陰極輥上剝離時,如果銅箔本身的強度小于銅豆在陰極輥上的附著力時,銅箔就會從銅豆附近撕裂,產生撕邊現象。如果銅豆較小或銅豆在陰極輥上的附著力小于銅箔本身的強度,剝離時,銅豆就會被銅箔從陰極輥筒上帶下來,形成毛刺,毛刺(銅豆)落在銅箔上造成壓坑和壓眼。較大的銅豆被帶下來,如果落入陽極槽極間,會造成電擊輥。 陰極輥面邊部密封大致分為以下四種: (1)固定式密封 固定式密封是指把密封板(或密封膠圈)固定在陰極輥筒的端面的直角上,如圖5-5,密封板(膠圈)緊緊的壓在直角上,銅離子只沉積在輥面。使電解液無法進入端面,達到對輥面邊部的密封,防止在邊部沉積疏松的銅豆,避免銅箔產生壓眼、壓坑,保證銅箔的邊沿整齊,厚薄均勻。 與固定式密封不同,打開式密封采用橡膠0型圈來密封陰極輥筒端部,當陰極輥筒即將進入電解液液面時,0刑圈即固定在陰極輥筒的端部,隨著陰極輥的轉動,銅箔轉出液面,經過水洗后,0型圈從陰極輥筒端部的密槽里被陽極槽出口的導向輪剝離出來,當銅箔剝離后,0型圈再通過陽極槽入口處的另一個導向輪把膠圈送到陰極輥筒的端部。如此循環往復。 打開式密封,由于銅箔在剝離時陰極輥筒沒有其它干擾,銅箔剝離簡單,箔面烘干均勻,銅箔不容易氧化。 0型密封圈最好采用空心的,內充空氣,當膠圈浸入電解液里受熱(55℃-60℃)后,膠圈變軟膨脹,可以得到最好的密封效果,當0型圈隨陰極輥轉動出液面后,隨著表面溫度的降低,膠圈變硬收縮,迫使膠圈內的空氣,向浸在液里的部分流動。膠圈內的氣體不斷地隨著膠圈的熱脹冷縮而流動,使處在液里的膠圈,始終是膨脹的,達到對陰極輥筒端面邊部的有效密封。 (3)膠帶密封 膠帶式是將陰極輥筒端部用耐酸膠板密封死,然后在使用不干膠帶或耐酸膠帶將陰極輥面的邊沿包嚴,達到密封的目的。 (4)帶輔助陰極的結構 雖然打開式膠圈達到對陰極輥面邊部的有效密封,解決了圖5-4中陰極輥筒邊部邊緣效應的問題,便于銅箔剝離,但是,銅箔剝離后剩余的毛刺將殘留在0型圈槽內,附著在0型圈上,有掉到電解槽內產生電弧的危險,同時,剝離產生的銅箔毛刺殘屑,如果隨銅箔前進,就會產生壓坑、劃痕、破洞等一系列的質量缺陷。 帶輔助陰極結構的生箔機與打開式密封相同,塑料端板套裝在陰極輥的端面的外圓周上,端板與鈦筒之間開有環形0型圈溝槽,于陰極輥端面的外側面固定有個導向輪,當陰極輥筒即將進入電解液液面時,0型圈即通過導向輪壓在陰極輥筒的端部,隨著陰極輥的轉動,銅箔轉出液面,經過水洗后,0型圈從陰極輥邊部的密封槽里被導向輪剝離出來,再通過另一個導向輪把膠圈送到陰極輥的另一面,由另一組導向輪再送入密封槽里。環繞在陰極輥兩端邊緣,并且同步運行的0型圈,作為一種絕緣體,在電解機大電流電解中起到了絕緣陰極輥兩端電流通過的作用。它阻檔了陰極輥表面邊緣電流向陰極輥兩端的流動,因此,在由0型圈包裹的陰極輥表面邊緣,失去了電解的功效,即不可能再在0型圈部位電解沉積出金屬銅,并減弱了陰極輥筒兩端電場的“邊緣效應”。 由于深入到電解液中的0型圈,實際上在強大的電場下,陰極輥邊部容易產生銅粒子,因而在生箔從陰極輥上剝離時,難免會將銅粒子留在陰極輥邊部的0型圈上。出現這種現象后,0型圈上的銅粒子在電場作用下會逐漸增大,這樣就破壞了陰極輥邊部設置0型圈的目的。因此,必須需要不斷的將0型圈表面所帶上的銅粒子,在陰極輥運行中隨時加以清除。 對于電解銅箔而言,比較理想的是使用輔助陰極。一般生箔機采用的輔助陰極如圖5-8所示。輔助陰極盒上部水平伸出一掛鉤,外側面開有圓孔,內部的輔助陰極支架上貼有輔助陰極板,輔助陰極盒通過掛鉤懸掛于陽極槽的側板上,位于電解液液面以下陰極輥端面附近。 輔助陰極板通有5V電壓的電流。電流為0-150A連續可調。由于0型圈與輔助陰極盒有電位差(0型圈為0伏,輔助陰極為負5伏),使得0型圈帶有的銅粒子,在電場的作用下,通過輔助極盒外側面的圓孔,轉移到輔助陰極板上。一般,生產3-4周,需對輔助阻極板進行清理、更換。 點晴模切ERP更多信息:http://moqie.clicksun.cn,聯系電話:4001861886 該文章在 2012/10/24 14:30:02 編輯過 |
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