當(dāng)前,銅在人類(lèi)的生產(chǎn)生活中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,傳統(tǒng)的電解銅生產(chǎn)水平已經(jīng)不能滿(mǎn)足不斷增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求。國(guó)外的銅冶煉企業(yè)早在上世紀(jì)20年代就開(kāi)始了電解銅自動(dòng)化生產(chǎn)線的研究,近些年,國(guó)內(nèi)的冶煉廠也在該領(lǐng)域加大了投入。其中,銅始極片及電解銅的剝離是研發(fā)自動(dòng)化生產(chǎn)線的關(guān)鍵,銅始極片的剝離包括預(yù)剝離、完全剝離工序,預(yù)剝離是完全剝離的前置工序,其目的是使銅始極片與種板結(jié)合部開(kāi)口,如果預(yù)剝離失敗,則后續(xù)剝離無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行。傳統(tǒng)的剝離方式是操作工人用刮刀式的工具對(duì)銅始極片與種板結(jié)合界面端進(jìn)行開(kāi)口及擴(kuò)口,即預(yù)剝離工序,然后工人用手工的方式將銅始極片完全剝離種板。但這種方式對(duì)銅始極片及種板的損傷很大,容易出現(xiàn)廢品,而且效率低。因此,國(guó)外冶煉廠率先采用撓曲的方式實(shí)現(xiàn)銅始極片的預(yù)剝離,即通過(guò)施力機(jī)構(gòu)向沉積有始極片的種板施加撓曲力使銅始極片與種板結(jié)合界面端裂開(kāi)一定的縫隙,然后用吸盤(pán)吸附住兩側(cè)的銅始極片并將其完全剝離,這在一定程度提高了剝離效率,降低了廢品率。但這種預(yù)剝離方式存在幾個(gè)問(wèn)題:第一,在預(yù)剝離工序中存在銅始極片與種板不分離的現(xiàn)象;第二,銅始極片的彎曲變形比較大,后續(xù)較平工作量大;第三,種板過(guò)度彎曲,影響使用壽命。因而,對(duì)銅始極片預(yù)剝離技術(shù)的研究顯得重要而迫切。針對(duì)銅始極片率先從結(jié)合界面端分離的特點(diǎn),首先應(yīng)用界面力學(xué)理論對(duì)銅始極片與鈦種板結(jié)合界面端的應(yīng)力奇異性進(jìn)行研究,分析銅始極片最先從結(jié)合界面端分離的原因,研究了不同材料的種板對(duì)界面端應(yīng)力奇異性的影響。然后,運(yùn)用材料力學(xué)的理論對(duì)銅始極片與鈦種板結(jié)合面的剪應(yīng)力進(jìn)行了分析,并應(yīng)用ANSYS Workbench軟件對(duì)板結(jié)構(gòu)在撓曲力作用下的撓曲變形進(jìn)行模擬仿真,研究了銅始極片與鈦種板結(jié)合界面端的剪應(yīng)力分布情況。最后,以鈦板厚度和撓曲力的作用位置為變量設(shè)計(jì)了 9種組合并分別建立三維模型,應(yīng)用ANSYS Workbench軟件進(jìn)行模擬仿真,對(duì)各組合的界面端剪應(yīng)力及板結(jié)構(gòu)的撓曲變形進(jìn)行比較分析,確定有利于提高銅始極片剝離質(zhì)量和成功率且對(duì)鈦種板損傷小的較優(yōu)組合。上述相關(guān)研究可以為銅始極片、鎳始極片、陰極銅預(yù)剝離裝置的改進(jìn)提供一定的參考。
【學(xué)位單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類(lèi)】：TF811
【部分圖文】：

將從種板上剝落的銅始極片制成陰極，并將陰極和陽(yáng)極銅板放入電解槽中，逡逑在直流電的作用下，陽(yáng)極板上的銅溶解進(jìn)入溶液，在陰極板上析出純銅，傳統(tǒng)電逡逑解工藝流程如圖１．２所示。逡逑３逡逑

永久陰極板代替，該工藝方法省去了電解生產(chǎn)銅始極片的工藝及銅始極片制成陰逡逑極的工藝，但不銹鋼永久陰極板一次性花費(fèi)高，不銹鋼永久陰極電解工藝流程如逡逑圖１．３所示。兩類(lèi)電解精煉工藝都需要設(shè)置陰極銅剝片機(jī)組，傳統(tǒng)銅電解工藝還逡逑需要對(duì)附著在不銹鋼種板或者鈦種板上的銅始極片進(jìn)行手工剝離。逡逑永久不鈣鋼閑ｆｆｅ邐ＰＢ極鐲逡逑ｔ邋ｒ逡逑電邋解逡逑？逡逑ｍ逡逑－￣￣逡逑Ｔ逡逑影離機(jī)~鄭㈠義蟴義賢跡保秤讕靡跫緗餳際豕ひ樟鞒體義希疲椋紓澹保沖澹裕瑁邋澹穡潁錚悖澹螅簀澹錚駑澹穡澹潁恚幔睿澹睿翦澹悖幔簦瑁錚洌邋澹澹歟澹悖簦潁錚歟簦椋沐澹簦澹悖瑁睿錚歟錚紓義希村義

本文編號(hào)：2820985