电解铜箔用阴极辊维修及改造方法

摘 要：电解法生产铜箔用钛阴极辊，由于其工作电流高达35kA-40kA， 在长期使用过程中，阴极辊导电性能下降，造成辊面局部或轴端发热，严重影响铜箔品质，需要维修。本文介绍了一种钛阴极辊的维修改造方法，大大提高了阴极辊辊面电流的均匀性及电解铜箔的品质。

关键词：电解铜箔；钛阴极辊；导电性；均匀性

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.12.037

1 引言

电解铜箔生产的主要设备是钛制阴极辊，在使用过程中，发现部分阴极辊出现导电性能下降，辊面局部发热，轴端发热，铜箔出现花斑等现象，严重影响铜箔品质，需要维修。其维修方法无非就是将阴极辊两边端板在与阴极辊导电轴接触的位置进行研磨使其导电性能提高增强阴极辊端板导电量，从而提高阴极辊辊面电流的均匀性，提高电解铜箔的品质。因此需要一种科学的维修方法来提高阴极辊辊面电流的均匀性，提高电解铜箔的品质。它就是下面介绍笔者发明的，涉及电解铜箔用阴极辊维修改造，特别是旧阴极辊的维修改造。在阴极辊两面端板上连接铜软连接，以增强阴极辊端板的导电量，从而提高阴极辊辊面电流的均匀性，提高电解铜箔的品质。

2 工艺分析

笔者从事钳工工作二十多年，在这期间了解到目前电解铜箔生产的主要设备是钛制阴极辊，在使用过程中，发现部分阴极辊出现导电性能下降，辊面局部发热，轴端发热，铜箔出现花斑等现象，严重影响铜箔品质，需要维修。在维修过程中发现阴极辊内部导电铜排连接良好，但阴极辊在生产过程中却出现了异常，不能正常运行。经多次会诊和探讨，认为引起异常现象的主要原因是阴极辊两边端板导电量减少，从而导致阴极辊辊面电流分布不均匀，使阴极辊不能正常运行。引起阴极辊两边端板导电量减少的主要原因是：阴极辊两边端板在与阴极辊导电轴接触的位置因使用环境恶劣，由于酸蚀、高温、氧化等造成导电部位接触不良，接触电阻增大，从而影响端板导电。但维修此问题工程量大，并且风险很高，极易损坏阴极辊，甚至将阴极辊报废。

3 电解铜箔用阴极辊维修方法

阴极辊结构示意图如图1，阴极辊内部导电的方式有2个主要通道：

1）是通过铜排（7）连接内导电环（3）和外导电环（8），

2）是通过阴极辊两边端板（5）将电流均匀的传送到阴极辊辊面。

因阴极辊使用环境恶劣，由于酸蚀、高温、氧化等造成钛套（1）和导电主轴（2）连接部位接触不良，导电电阻增大，从而减少了端板（5）向辊面输送电流量，造成阴极辊辊面电流分布不均匀，影响铜箔品质。

本文采用的阴极辊维修改造方法，主要通过增加铜软连接，增强阴极辊端板导电量，从而提高阴极辊辊面电流的均匀性，提高电解铜箔的品质。实际操作方法：在阴极辊端板（5）内侧根据实际需求焊接多块连接板（6）再用铜软连接（4）与内导电环（3）连接，以提高阴极辊端板导电量，从而使阴极辊辊面电流分布合理、均匀。

在实际应用中，采用此的实用新型陰极辊维修改造技术的阴极辊现已经修复3台，运行情况良好。

4 结语

经过笔者长期的实践使用验证，以及专家们的现场测试和亲自操作，该维修方法应用可行性得到认可。目前为止，各种书刊和企业当中还没有出现过相关形式的使用方法，通过增加铜软连接，增强阴极辊端板导电量，从而提高阴极辊辊面电流的均匀性，提高电解铜箔的品质，具有广阔的应用前景和良好的应用价值。

作者简介：冷新宇（1974-），男，山东烟台人，高级技师，研究方向：电解铜箔生产设备的使用、制作及自动化技术领域。