阴极和阴极形成方法专利检索-阴极电化学电池电池与电池专利检索查询-专利查询网

积极推动地理标志专门立法

2022-03-10 地理标志，立法，知识产权
保护知识产权是对创新最大的激励

2022-03-10 保护知识产权，创新，激励
谢商华：加快制定知识产权基本法

2022-03-10 知识产权基本法
擦亮“双奥之城”品牌

2022-03-10 双奥，知识产权
让冰雪运动“热”力全开

2022-03-10 冰雪运动，知识产权
携手共奋进　走好强国路

2022-03-10 强国，知识产权
坚持创新引领　方能稳中求进

2022-03-10 创新，稳中求进，知识产权
答好“两张卷” 奋进新征程

2022-03-10 知识产权
专家解读政府工作报告中的创新和知识产权相关部署

2022-03-10 政府工作报告，创新，知识产权
今年政府工作报告指出：加强知识产权保护和运用

2022-03-10 政府工作报告，知识产权保护

阴极和阴极形成方法

阅读：1012发布：2020-06-05

IPRDB可以提供阴极和阴极形成方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了一种化学蚀刻平面导电板以形成阴极的方法，所述方法包括以下步骤：使用掩蔽材料掩蔽平面导电板的区域，以形成已掩蔽的导电板；向已掩蔽的导电板施加化学品，以化学蚀刻未掩蔽区域，从而形成具有一体成形的凸起部分以及已蚀刻区域的平面导电板，该凸起部分在已掩蔽区域内形成；去除所述掩蔽材料；以及将绝缘材料施加到所述平面导电板的已蚀刻区域。，下面是阴极和阴极形成方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种化学蚀刻平面导电板以形成阴极的方法，所述方法包括以下步骤：使用掩蔽材料掩蔽平面导电板的区域，以形成已掩蔽的导电板；

向已掩蔽的导电板施加化学品，以化学蚀刻未掩蔽区域，从而形成具有一体成形的凸起部分以及已蚀刻区域的平面导电板，该凸起部分在已掩蔽区域内形成；

去除所述掩蔽材料；以及

将绝缘材料施加到所述平面导电板的已蚀刻区域。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，使用掩蔽材料对平面导电板的前表面和后表面进行掩蔽，以形成已掩蔽的导电板；并且将用来化学蚀刻未掩蔽区域的化学品施加到该已掩蔽的导电板的前表面和后表面上，以形成该平面导电板，该平面导电板具有位于该平面导电板的前表面上的一体成型的凸起部分的前表面阵列和位于该平面导电板的后表面上的一体成型的凸起部分的后表面阵列。

3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括将绝缘边沿衬条安装到所述平面导电板的至少一个边的步骤。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述绝缘材料被施加至该平面导电板的已蚀刻区域，使得该绝缘材料的表面与所述凸起部分的上表面齐平。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述用来化学蚀刻未掩蔽区域的化学品是氯化铁溶液。

说明书全文

阴极和阴极形成方法

[0001] 本申请是2011年03月09日递交的申请号为200980135203.9，发明名称为“阴极和阴极形成方法”的分案申请。

技术领域

[0002] 本发明涉及一种用于金属离子电解的阴极，以及一种阴极形成方法。特别地但不排它地，本发明涉及一种尤其适用于钴离子或镍离子从溶液中电解的阴极。

背景技术

[0003] 将溶液中的金属离子电解以得到固态金属产物，是一种用于析出相对较纯的金属的公知技术。在金属离子溶液中放入固态阴极，并向该阴极施加电流，接着阴极上会发生金属的电沉积。定期将阴极和附着的金属产物从溶液中移除。然后，将固态金属产物从阴极上剥离，并且理想地，对阴极进行再利用。用于阴极的材料具有适宜的导电性，以使金属产物能够沉积。此外，阴极的材料使得金属产物能够容易地从阴极上移除，而金属产物又不会过早地分离。优选地，采用鲁棒性(robust)的阴极，这样阴极可以反复经受沉积以及剥离的循环，且在每一次循环之间只需对阴极进行最少的处理。

[0004] 由于钴金属的电沉积具有固有的高内应力，因此钴金属的电沉积尤为困难。若钴电沉积到镶有绝缘边沿衬条(edge strips)的标准平面不锈钢坯上，会导致钴金属板有过早地从阴极上分离的趋势。如果去除绝缘边沿衬条，钴金属在阴极周围生长，这就解决了金属从阴极上过早分离的问题。但是，钴金属更难从阴极上去除，且去除金属时很可能会导致阴极被破坏。阴极被破坏，就可能需要频繁地对每个阴极进行维修，这将导致工厂运营成本的增加。

[0005] 将钴电沉积为多份是有利的，因为在下游流程中多份的钴电沉积更容易处理。

[0006] 现有技术中，为解决钴电沉积中存在的难题所提出的方案是，制造阴极时将一层绝缘掩膜施加到不锈钢坯板上，这样一来，析出的导电金属部分就暴露在电解液中。

[0007] 加拿大专利号1,078,324的专利披露了这样一种电极，其中掩膜是一种环氧涂料。导电部分相对于掩蔽层凹陷。这种阴极的问题之一是掩蔽膜暴露于电解液和剥离程序中的苛刻环境中。掩蔽膜很容易断裂和损坏，尤其是在导电部分的边缘。掩蔽膜的破坏会导致在损坏区域上形成金属沉积，而这又导致掩蔽膜进一步的损坏。这样一来，阴极就不能够使用，且每隔一段时间，必须从阴极上剥离掩蔽膜，清洗阴极，并重新施用新的掩蔽膜。

[0008] 加拿大专利号1,066,657的专利披露了一种阴极，其中，将金属圆片贴到平板或线栅上。将绝缘树脂填充到圆片周围的空隙区域。可选地，将大型量规的刻痕钢丝贴到组件上，将树脂填入空隙区域，留下钢丝的弯曲处不被覆盖。在这些阴极中，导电部分要么与周围的绝缘树脂齐平，要么高出它。

发明内容

[0009] 本发明的目的在于克服或至少缓解上述的一个或多个问题，并为消费者提供有用的或商业上的选择。

[0010] 在一种形式中，尽管其不必是唯一的或最广泛的实施方式，本发明提供了一种用于接收金属电沉积的阴极，该阴极包括：

[0011] 平面导电板；以及

[0012] 位于该平面导电板的至少一个表面上的凸起部分，其中该平面导电板和该凸起部分一体成型。

[0013] 该阴极还可以包括：

[0014] 位于该凸起部分周围的绝缘材料，其中该凸起部分的表面始终暴露。

[0015] 优选地，每个该凸起部分都具有平面上表面，其中该平面上表面的形状选自：基本上圆形、基本上方形、基本上菱形、或基本上锭形(lozenge)。

[0016] 在一个优选实施例中，凸起部分形成位于平面导电板的前表面的前表面阵列和位于平面导电板的后表面的后表面阵列。优选地，前表面阵列具有与后表面阵列基本上相似的配置。可选地，前表面阵列具有与后表面阵列基本上不同的配置。

[0017] 在另一种形式中，本发明提供了一种形成用于接收金属电沉积的阴极的方法，该方法包括：

[0018] 使用掩蔽材料掩蔽平面导电板的区域，以形成已掩蔽的导电板；

[0019] 向已掩蔽的导电板施加化学品，以化学蚀刻未掩蔽区域，从而形成具有一体成形的凸起部分以及已蚀刻区域的该平面导电板，该凸起部分在已掩蔽区域内形成。

[0020] 该方法还可以包括：

[0021] 将绝缘材料施加到平面导电板的已蚀刻区域。

[0022] 本发明的进一步特征将通过以下详细描述而易于理解。

附图说明

[0023] 为帮助理解本发明并使本领域的技术人员能够实际应用本发明，以下将参考附图，仅以示例方式来描述本发明的优选实施例。

[0024] 图1为根据本发明实施例的阴极的正面图；

[0025] 图2A为图1所示阴极的剖面图；

[0026] 图2B为图2A进一步包括绝缘材料的剖面图；

[0027] 图3A为根据本发明另一实施例的阴极的剖面图；

[0028] 图3B为图3A进一步包括绝缘材料的剖面图；

[0029] 图4为根据本发明另一实施例的阴极的正面图；

[0030] 图5为根据本发明再一实施例的阴极的正面图；

[0031] 图6A为根据本发明实施例的形成阴极的方法的第一步骤的示意图；

[0032] 图6B为根据本发明实施例的形成阴极的方法的第二步骤的示意图；

[0033] 图6C为根据本发明实施例的形成阴极的方法的第三步骤的示意图；以及[0034] 图6D为根据本发明实施例的形成阴极的方法的第四步骤的示意图。

具体实施方式

[0035] 参见图1，示出了根据本发明实施例的阴极100的正面图。阴极100包括平面导电板105和凸起部分110。适宜地，平面导电板105由金属形成。凸起部分110位于平面导电板105的至少一个表面上并与平面导电板105一体成型。形成于平面导电板105的一个表面上的凸起部分110共同形成阵列。优选地，凸起部分110在平面导电板105的前表面上形成前表面阵列111，并在平面导电板105的后表面上形成后表面阵列112。每个凸起部分110之间具有足够的距离，使得在通常的电沉积循环中，每个凸起部分110上的电沉积金属不会与邻近的凸起部分110上的电沉积金属接触。

[0036] 凸起部分110的尺寸和形状可以不同。适宜地，每个凸起部分110具有平面上表面113。在一个实施例中，每个凸起部分110的平面上表面113的形状是直径为10-40mm的圆形，如图1所示。优选地，每个圆形的凸起部分110的直径是12mm。可选地，可以设计每个凸起部分110都具有直径为30mm的圆形的平面上表面113。每个直径为12mm的凸起部分110的平面上表面113的中心之间的距离优选为23mm。每个直径为30mm的凸起部分110的平面上表面113的中心之间的距离优选为38mm。

[0037] 阴极100的边缘可以覆盖有绝缘的边沿衬条130、131、132，以避免电沉积金属在阴极100的边缘周围生长。可以使用本领域所熟知的传统边沿衬条。

[0038] 阴极100与吊杆150连接，以便于阴极100引入或移出电解槽，以及提供与阴极的电连接。可以使用本领域所熟知的传统吊杆。

[0039] 图2A示出了图1的阴极100的剖面图。在本实施例中，凸起部分110的前表面阵列111位于平面导电板105的前表面上，而后表面阵列112位于平面导电板105的后表面上。还可以看到边沿衬条130、132。用于制造阴极100的平面导电板105的厚度优选地为足够厚以具有适宜的刚性，但也要足够薄，以相对较轻。优选地，平面导电板105在凸起部分110形成之前为6mm厚。

[0040] 如图2A所示，前表面阵列111具有与后表面阵列112相同的配置。

[0041] 图2B示出了图2A进一步包括绝缘材料120的剖面图。除了凸起部分110的平面上表面113外，平面导电板105的表面覆盖有绝缘材料120。绝缘材料可以是树脂、涂料或其他类似材料。适宜地，使用时，绝缘材料120能够经受悬挂阴极于其内的电解槽的环境。绝缘材料120的表面优选地与凸起部分110的上表面113齐平。可选地，凸起部分110高出绝缘材料120。

[0042] 图3A示出了根据本发明另一实施例的阴极100的剖面图。前表面阵列111具有与后表面阵列112不同的配置。本领域技术人员可以理解，平面导电板105每个表面上的凸起部分110的阵列配置可以设计为具有许多变化。

[0043] 图3B是图3A进一步包括绝缘材料的剖面图。

[0044] 图4示出了根据本发明另一实施例的阴极400的正面图。在本实施例中，凸起部分410的平面上表面113呈菱形。菱形的凸起部分410在阴极400的表面上提供比圆形更大的导电面积，因为菱形的排列(“pack”)比圆形排列的面积利用效率高。菱形的凸起部分410由于角上各点，使得电沉积金属的移除更容易。

[0045] 图5示出了根据本发明再一实施例的阴极500的正面图，其中凸起部分510的平面上表面113呈锭形。每个锭形的凸起部分510具有两条平行的直边，由自锭形的凸起部分510的中心向外延伸的弧形部分连接。锭形的凸起部分510为阴极500提供较高的导电面积对绝缘面积的比率。优选地，锭形的凸起部分510的平行直边之间的距离为约10-15cm，且弧形部分的半径约为5-10cm。相邻的锭形的凸起部分510的中心优选地分开约20-30cm的距离。在一个特定优选实施例中，锭形的凸起部分510的平行直边之间的距离为12cm，且弧形部分的半径为8cm。同一行的锭形的凸起部分510的中心优选地分开27cm的距离，且相邻行的锭形的凸起部分510的中心之间的距离优选地为22cm。

[0046] 阴极100的凸起部分110优选地通过化学蚀刻金属平面导电板105的表面而形成。图6A、6B、6C和6D分别示出了根据本发明实施例的形成阴极100的方法中第一步骤、第二步骤、第三步骤和第四步骤的示意图。在第一步骤中(图6A)，将平面导电板105上要形成凸起部分110的区域使用掩蔽剂610掩蔽。优选地，掩蔽剂是胶带。特定优选地，掩蔽剂是乙烯基胶带。

[0047] 在第二步骤中(图6B)，将余下的未掩蔽表面适宜地蚀刻达到约5mm深。在一个优选实施例中，蚀刻余下的表面1mm深。优选地，通过向已掩蔽的金属平面导电板喷涂氯化铁溶液620进行化学蚀刻，直至金属被蚀刻掉适宜的深度。

[0048] 在第三步骤中(图6C)，将掩蔽剂从形成的凸起部分110上移除；在第四步骤中(图6D)，向蚀刻表面施加绝缘材料，以形成成品的阴极100。

[0049] 适宜地，通过对阴极100的平面导电板105的前表面和后表面都进行化学蚀刻处理，以形成凸起部分110。

[0050] 通过对金属板105进行化学蚀刻而形成凸起部分110来制造阴极110的方法既快又容易。由于凸起部分110与周围的绝缘材料120齐平或高出周围的绝缘材料120，移除电沉积金属时不容易损坏绝缘材料120。

[0051] 本说明书的目的在于描述本发明，但本发明不限于任何一个实施例或具体特征的集合。本领域的技术人员可以意识到，基于具体实施方式的变化均落入本发明的范围。比如，阴极的大小和形状可以变化，同样凸起部分的大小、数量和形状也可以变化。此外，在阴极上的凸起部分可以具有一种以上的形状。

[0052] 应当理解，在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以对所描述的实施例进行各种其他的变化和修改。

标题	发布/更新时间	阅读量
阴极-专利编号CN103314129B	2020-05-11	844
阴极-专利编号CN102024655A	2020-05-12	647
阴极射线管中阴极的制造方法-专利编号CN1368750A	2020-05-11	353
阴极-专利编号CN103314129A	2020-05-13	570
冷阴极荧光灯用电极-专利编号CN101202200A	2020-05-11	949
冷阴极荧光灯用电极-专利编号CN101174535A	2020-05-11	495
阴极-专利编号CN1007738B	2020-05-13	495
阴极-专利编号CN85108158A	2020-05-13	875
阴极-专利编号CN107039224B	2020-05-12	747
阴极-专利编号CN107039224A	2020-05-12	346

阴极和阴极形成方法

阴极和阴极形成方法

技术领域

背景技术

发明内容

附图说明

具体实施方式

IPRDB

热门服务

关于我们

友情链接

联系方式