一、高电流密度生产阴极铜的实践（论文文献综述）
张锋[1]（2021）在《海绵铜冷压直接电解工艺研究》文中研究指明海绵铜的常见处理方式流程长,工艺过程复杂,成本较高,需经过多次除杂处理才能得到合格的产品。废杂铜直接电解作为一种无熔炼工序的清洁生产工艺,可以直接生产高品质的阴极铜,具有流程少、能耗低、成本低、工艺成熟的优势。本论文以从海绵铜中回收金属铜为目的,参照废杂铜直接电解工艺,提出将海绵铜冷压成块再进行直接电解回收铜的处理工艺,该工艺流程可以实现金属铜的高效回收,缩减了火法回收铸造和湿法浸出环节的诸多处理工序,减少了能源和相关浸出酸液的消耗。针对该工艺,本文进行了两个方面的研究:首先进行了海绵铜物料预处理实验和在不同电解条件下海绵铜冷压直接电解工艺实验。根据物料预处理实验可知,+200目的物料颗粒需磨矿后磁选,-200目颗粒可直接进行磁选,磁选后需进行化学酸浸除杂;化学酸浸单因素除杂最佳条件为:液固比4:1,温度30℃,洗涤浸出时间为2 h;酸浸除杂实验表明,随着铁的去除率增大,铜的损失亦会增加。进行了海绵铜冷压直接电解工艺实验,验证了该工艺过程的可行性;经实验确定了各电解工艺的最佳参数:电解温度40℃、阴极电流密度为200A·cm-2、电解液循环速度8.5L·h-1、极间距4cm、铜离子浓度为40 g·L-1、H2SO4浓度为160g·L-1以及添加剂硫脲浓度为10 mg·L-1,明胶浓度为20 mg·L-1;实验表明通过调节电解液的循环速度和增大极间距可以减少阳极泥的黏附,提升阴极铜品质;综合电解实验表明阴极电流效率为95.15%,阴极铜沉积速率为0.023 g·cm-2·h-1,直流电能耗为620.31 kWh·t-1Cu,钝铜利润可达13965.09元。其次为了探究压力对海绵铜冷压直接电解的影响,在CuSO4-H2SO4电解液中,使用了铜粉模拟海绵铜,进行了相关的冷压块腐蚀电化学理论研究。实验结果表明:当压制力为15 k N时,铜粉冷压块的开路电压曲线稳定腐蚀电压值更低,电位动力学阳极极化结果显示铜粉冷压块具有较差的电导率和电化学溶解性;还测定了电解液硫酸浓度和温度的影响,在H2SO4浓度为160 g·L-1和Cu2+浓度为40g·L-1的电解液中最有利于铜粉冷压块的腐蚀;经过测定的溶解过程活化能为23.969 kJ·mol-1,这可以推断出腐蚀溶解是处于扩散控制过程。
陈雪丽[2]（2021）在《脉冲电沉积铜研究及其在高厚径比通孔互连中的应用》文中进行了进一步梳理在印制电路板（Printed Circuit Board,PCB）的制造过程中,电沉积铜是实现通孔互连的关键技术。目前,为满足5G时代下通信和数据的高速大容量传输需求,背板的设计趋向于大尺寸、超多层、高厚度和小孔径化,导致通孔厚径比不断增大,使实现通孔内铜的均匀电沉积变得越来越困难。对于高厚径比通孔,电沉积过程中孔中心电流密度会远低于孔口电流密度,往往导致孔中心与孔口镀层厚度差异大,难以实现通孔的良好互连;此外,生产过程中阳极与镀液添加剂间复杂的化学/电化学反应会改变添加剂浓度并产生阳极泥及其它副产物,造成镀液均镀能力下降。本文以提高高厚径比通孔镀层均匀性为目标,探究了电沉积过程中各添加剂组分及脉冲参数对镀层均匀性的影响,以及阳极与镀液添加剂的反应,并开发出高厚径比通孔互连的脉冲电沉积镀液配方。具体研究内容及结论如下:（1）研究了正反向脉冲电沉积过程中三种抑制剂、两种加速剂、三种整平剂分别对铜沉积电位的影响。并结合脉冲参数进行优化,得到了适于孔径200μm、厚径比18:1通孔的施镀条件。具体为:基础镀液（VMS:95/240/70）+聚二硫二丙烷磺酸钠（SPS:3 mg/L）+聚乙二醇（PEG-8000:1000 mg/L）+绿色染料（10 mg/L）;正向电流密度2 A/dm2、反向电流密度6 A/dm2、正向脉冲时间150 ms、反向脉冲时间5 ms。上述条件下通孔均匀性达80%以上,且镀层性能满足工业生产要求。（2）分析了阳极泥的组成和结构,探究了阳极膜的形成条件,进而讨论了阳极与镀液组分的反应机理。研究发现阳极泥中主要含有Cu、Cl、C、O、P和S元素,暗示整平剂并未参与阳极成膜过程;电化学实验表明阳极中P与镀液中Cl-是形成阳极膜的必要条件,抑制剂与加速剂均参与了成膜。通过研究知道,脉冲电沉积铜是制造高厚径比通孔的关键,添加剂配方和施镀参数是实现均匀电沉积的主要影响因素。同时阳极在整个电沉积过程中也发挥了重要作用,控制阳极和镀液间反应对维持镀液稳定性,尤其是添加剂浓度的稳定,以及限制副产物的产生有重要作用。
张鹏飞[3]（2021）在《铜电解精炼工艺分析》文中指出文章分析了铜电解精炼工艺。电解温度,电流密度计离子浓度会对阴极铜质量产生直接影响,借助观察和显微观察的方式能够进一步评价精炼工艺效果。传统铜电解精炼工艺和新型铜电解精炼工艺存在一定差异,因此需要通过对两种精炼工艺进行对比得出相应的结果,为铜电解精炼提供参考与借鉴。
易淑芳,曹昌盛,乐安胜,高玉立,范翔,马登峰[4]（2020）在《高电流密度下阴极铜电解精炼生产实践》文中研究说明提高电流密度可以在基本不增加设备的情况下,提高阴极铜产量,提高劳动生产率和经济效益。高电流密度生产阳极易钝化、短路多,电流效率低、能耗高。生产过程中需加强操作管理、根据现有实际情况,在试验过程中找到合适的生产工艺控制,生产出合格阴极铜。
魏栋[5]（2019）在《高电流密度铜电解技术的应用与实践》文中指出本文主要介绍了高电流密度铜电解技术在祥光铜业的生产应用情况,从理论上论述了高电流密度电解技术以及设计上的改进,叙述了工艺参数的控制,介绍了生产管控方面的经验,并对其优越性及存在的问题进行了分析。改进后,该企业铜电解电流密度从原来的265～300 A/m2提高至385～420 A/m2,在相同电解槽数量情况下,产能可提高35%～50%。
王宏丹[6]（2019）在《极间射流条件下铜电解过程传输行为及冶金效果研究》文中认为铜电解精炼和铜粉电解是两种有代表性的电化学沉积工艺,前者是为了将粗铜提纯,后者是为了得到粉末状的铜产物。铜电解精炼的发展方向是进一步提高电流密度以提高产能,铜粉电解的发展方向是进一步降低直流电耗以提升产品竞争力,而极间射流是实现这两者目标的重要手段。本文针对铜电解精炼工艺的特点,建立了描述电解槽内宏观传输现象的数学模型。通过数值模拟,研究了传统进液方式下电极间的自然对流现象,分析了极间射流对阴极浓度边界层的影响规律。通过实验研究,明确了极间射流条件下高电流密度铜电解精炼阴极铜表面质量的变化特征,分析了极间射流对铜粉电解能耗与性能的影响规律。本文的研究内容和取得的主要成果如下:（1）根据铜电解精炼过程电解液传输行为的特点,基于Boussinesq近似,建立了描述电解液流动与传质以及漂浮阳极泥运动轨迹的数学模型,设计了铜电解精炼湍流自然对流单元实验,并用实验数据验证了数学模型及其求解方法的正确性。通过对比四种典型湍流模型对求解铜电解精炼自然对流现象的适应性,发现SST k-ω湍流模型的计算结果最为准确,且计算成本较低。（2）基于所建立的铜电解精炼过程流动与传质数学模型开展数值模拟研究,采用工业电解槽的实测数据验证了数学模型及求解方法的正确性,并进行了网格独立性验证。研究表明,在传统进液方式下阴极附近的铜离子浓度较低,电解液向上流动;阳极附近的铜离子浓度较高,电解液向下流动;阴、阳极之间的电解液流动主要受这种自然对流控制;阴、阳极浓度边界层厚度均随电流密度的增大而减小。铜电解精炼湍流自然对流条件下的特征数方程为:Shx=0.592Rax*1/5,（δC）/x=3.32Rax*-1/5,（umx）/D=0.856Rax*2/5,τ/x=1.68Rax*-1/5（3）基于铜电解精炼电解液传输行为的数学模型,研究了极间射流对高电流密度下电解液流动与传质以及漂浮阳极泥运动轨迹的影响。结果表明,极间射流速度为2.0m/s时,喷嘴位置上方的阴极表面铜离子浓度明显增大,且阴极浓度边界层厚度明显减小。极间射流条件下,随着电解反应的进行,喷嘴距阴极的距离变小,部分射流受阴极阻挡未能进入极间间隙,减弱了搅拌效果,导致阴极表面铜离子浓度逐渐变小,同时浓度边界层厚度逐渐变厚。漂浮阳极泥颗粒在射流的作用下,随主流股向上浮动,射流位置越靠近底部,阳极泥上浮越困难。（4）以表面粗糙度及其标准差衡量阴极铜的表面质量和均匀性,在实验条件下研究极间射流对高电流密度铜电解精炼阴极铜表面质量的改善效果。结果表明,在传统进液方式下,阴极铜表面粗糙度随着电解时间的延长而急剧增大。电解时间从1h增加到5h,阴极铜表面粗糙度从1.3μm增加到8.2μm;增大电解液循环流量,对阴极铜表面质量的改善效果有限。在单侧单排射流进液方式下,随着电解液循环流量的增大,阴极铜表面的毛刺减少,表面变得平整且晶粒减小。喷嘴位置位于阴极有效面积高度方向的中心时,射流对阴极附近电解液搅动最充分,阴极铜的粗糙度及其标准差最小。（5）针对电解法制备铜粉,通过单因素实验和响应面分析研究了工艺参数对直流电耗的影响规律。结果表明,增大电解液Cu2+浓度、提高电解液温度和延长电解时间,有利于降低铜粉电解过程的槽电压和提高电流效率,从而减少直流电耗。采用Plackett–Burman法筛选出影响铜粉电解直流电耗的5个显着因素为:电解液温度（A）、铜离子浓度（B）、硫酸浓度（C）、极间间隙（D）、电流密度（E）。采用Box-Behnken实验设计,通过响应面分析构建了铜粉电解直流电耗(YPC)的预测模型如下:YPC=1112.67-1.9687A-88.709B-6.5444C（10）29.391D（10）0.6328E-0.1688AD-0.00399AE-0.46701BD-0.01055BE-0.10CD-0.001058CE（10）0.00634937DE（10）4.14837B2（10）0.033301C2（6）在实验条件下研究了极间射流对铜粉电解过程直流电耗、形貌和松装密度的影响规律。结果表明,在传统进液方式下,循环流量对能耗和松装密度的影响很小,获得的阴极电积铜粉具有蜂窝状外观,颗粒微观形貌为分散的树枝状;极间射流能大幅降低电解铜粉的能耗,相比传统进液最大降幅达37%。然而,极间射流使射流区铜粉紧贴于阴极,不再具有蜂窝状的外观形态,在微观结构上铜粉由分散的树枝状变成紧凑、圆润的大块枝晶,且铜粉的松装密度增大明显。综上所述,本文从数值模拟和实验研究出发,分析了极间射流对铜电解过程传输现象的影响,明确了极间射流条件下铜电解精炼阴极铜的质量变化特征,研究了极间射流对铜粉电解直流电耗、铜粉形貌及松装密度的影响规律。论文的研究为提高铜电解精炼电流密度和降低铜粉电解直流电耗提供了理论依据和实践基础。
李学龙,刘辉,冷和,陈步明,黄惠,郭忠诚,徐文彦,衷水平[7]（2019）在《栅栏型铝基铅合金复合材料阳极在高电流密度下电积铜》文中研究表明研究了栅栏型阳极板与传统铅合金阳极板在高电流密度下电积铜对电流效率、槽电压、阴极铜表面形貌和截面形貌的影响;利用扫面电镜、镜像显微镜等表征阴极铜的结构和表面形貌。结果表明:在低电流密度下,两种阳极板的电积性能相差不大;而在400 A/m2电流密度下,栅栏型阳极板相较于传统铅基合金阳极板,铜产量提高15%左右,而且电流及导电性均匀;相同电流密度下,栅栏型阳极板的槽电压低于传统铅合金阳极30～50 mV,而且随电流密度增大,优势更明显。在高电流密度下,提高电解液中铜离子浓度,加大电解液循环量和添加剂用量,可以改善阴极铜品级、表面质量和结晶组织。
罗劲松,沐亚玲,李坚[8]（2016）在《铜电解常规PC工艺与高电流密度PC工艺的经济性对比》文中指出以云铜铜电解的常规PC工艺为例,在电解槽个数及厂房面积相同的情况下,对比分析了采用300 A/m2（年产18万t）和400 A/m2（年产24万t）两种电流密度时铜电解生产的完全成本。结果表明,高电流密度PC工艺的完全成本比常规PC工艺低17.21元/tCu,约低3.5%。从经济效益来看,高电流密度PC工艺的经济效益将高于常规PC工艺。此外,高电流密度PC工艺可以在基本不增加设备的条件下提高产量及劳动生产率,是一项高产能、低成本的强化电解生产技术。
吴继烈,Andreas Filzwieser[9]（2014）在《高电流密度铜电解技术的理论及实践》文中进行了进一步梳理讨论了高电流密度铜电解技术的理论基础,描述了该技术开发应用的两个案例,重点分析了投资运行成本、电能消耗、阳极钝化等问题。生产实践表明,该技术是一项高产能、高电流效率、低标煤能耗的强化电解技术,具有在铜及铅、锌、镍行业推广的前景。
别良伟,任智顺[10]（2013）在《铜电解车间提高电流密度下的生产与实践》文中研究表明铜电解车间大板阴极铜生产系统从2010年6月全面实现了275～280A/m2高电流密度规模化生产,车间通过采取加强工艺技术条件控制,加强精细化管理,合理调整添加剂和阳极板重量,改变电解槽进液方式等一系列有效措施,使产出的高纯阴极铜合格率保持在95%以上,符合GB/T467-1997（CATH-1）国家标准。该技术不仅提高了公司铜电解技术水平,在不增加基建投资、不增加设备的情况下,阴极铜的产能得到提高,同时进一步提高了劳动生产率,达到了增产的目的,创造了良好的社会效益。
二、高电流密度生产阴极铜的实践（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、高电流密度生产阴极铜的实践（论文提纲范文）
（1）海绵铜冷压直接电解工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 铜概述 |
| 1.1.1 铜的化合物 |
| 1.1.2 铜的应用 |
| 1.1.3 铜的电解精炼生产 |
| 1.2 我国铜资源概况 |
| 1.2.1 我国铜资源现状 |
| 1.2.2 我国铜资源面临的供需矛盾 |
| 1.2.3 我国二次铜资源的现状 |
| 1.3 海绵铜概述 |
| 1.3.1 海绵铜资源 |
| 1.3.2 海绵铜的处理 |
| 1.4 铜的电化学行为 |
| 1.4.1 纯铜的腐蚀溶解行为 |
| 1.4.2 阳极中杂质对阳极铜溶解的影响 |
| 1.5 选题依据、研究内容 |
| 1.5.1 选题依据 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第二章 实验原料、设备以及方法 |
| 2.1 实验原料及设备 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 海绵铜冷压电解实验 |
| 2.2.2 铜粉冷压块电化学实验 |
| 第三章 海绵铜冷压电解实验 |
| 3.1 实验说明 |
| 3.2 海绵铜物料预处理 |
| 3.2.1 磨矿—磁选预处理 |
| 3.2.2 化学酸浸预处理 |
| 3.2.3 海绵铜物料预处理结果 |
| 3.3 海绵铜冷压直接电解实验 |
| 3.3.1 电解温度对阴极铜沉积的影响 |
| 3.3.2 阴极电流密度对阴极铜沉积的影响 |
| 3.3.3 电解液循环速度对阴极铜沉积的影响 |
| 3.3.4 极间距对阴极铜沉积的影响 |
| 3.3.5 铜离子浓度对阴极铜沉积的影响 |
| 3.3.6 硫酸浓度对阴极铜沉积的影响 |
| 3.3.7 添加剂对阴极铜沉积的影响 |
| 3.4 海绵铜冷压直接电解综合实验 |
| 3.5 海绵铜冷压块表面形貌 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 铜粉冷压块电化学实验 |
| 4.1 实验说明 |
| 4.2 压力对铜粉冷压块腐蚀的影响 |
| 4.2.1 OCP曲线测定 |
| 4.2.2 塔菲尔极化曲线测定 |
| 4.2.3 阳极极化曲线测定 |
| 4.3 溶液酸度对铜粉冷压块腐蚀的影响 |
| 4.4 溶液温度对铜粉冷压块腐蚀的影响 |
| 4.5 铜粉冷压块表面形貌 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（2）脉冲电沉积铜研究及其在高厚径比通孔互连中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 5G通讯背板和高厚径比通孔 |
| 1.2 高厚径比通孔互连的影响因素 |
| 1.2.1 镀液组分的影响 |
| 1.2.2 施镀条件的影响 |
| 1.3 脉冲电沉积铜制作高厚径比通孔互连 |
| 1.3.1 正反向脉冲电沉积铜原理 |
| 1.3.2 正反向脉冲波形及参数 |
| 1.3.3 正反向脉冲下添加剂的吸附机理 |
| 1.3.4 正反向脉冲下阳极的影响 |
| 1.4 本课题研究背景及内容 |
| 第二章 高厚径比通孔脉冲电沉积铜技术研究 |
| 2.1 高厚径比通孔和电沉积均匀性 |
| 2.2 实验仪器及药品 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 电化学实验 |
| 2.3.2 脉冲电沉积实验 |
| 2.3.3 通孔镀层性能的评价方法 |
| 2.4 实验结果与讨论 |
| 2.4.1 添加剂在脉冲电沉积铜中作用研究 |
| 2.4.2 脉冲参数及镀液配方的优化 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 磷铜阳极与镀液相互作用的研究 |
| 3.1 磷铜阳极和阳极泥 |
| 3.2 实验仪器及药品 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.4 实验结果与分析 |
| 3.4.1 阳极泥电导率分析 |
| 3.4.2 阳极泥形貌分析 |
| 3.4.3 阳极泥元素和价态分析 |
| 3.4.4 阳极泥物相分析 |
| 3.4.5 阳极膜形成过程的电化学研究 |
| 3.4.6 阳极膜成因的分析和讨论 |
| 3.4.7 正反脉冲电沉积下磷铜阳极的电化学性能 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 结论与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（3）铜电解精炼工艺分析（论文提纲范文）
| 1 铜电解精炼概述 |
| 2 其他因素对铜表面的影响 |
| 2.1 实验过程 |
| (1)实验条件： |
| (2)实验设备： |
| 2.2 实验结果 |
| 2.3 阴极铜受到电流密度和铜离子浓度的影响 |
| 3 强化电解平行流技术下的铜电解精炼 |
| 3.1 平行流技术概述 |
| 3.2 平行流技术工艺特征 |
| 3.3 生产实践 |
| 4 结束语 |
（4）高电流密度下阴极铜电解精炼生产实践（论文提纲范文）
| 1 高电流密度下阴极铜电解精炼生产 |
| 1.1 电流周期选择 |
| 1.2 添加剂用量选择 |
| 1.3 杂质对铜沉积影响 |
| 1.4 电解精炼工艺分析 |
| 2 生产实践 |
| 2.1 生产实践 |
| 2.2 操作管理 |
| 3 结语 |
（5）高电流密度铜电解技术的应用与实践（论文提纲范文）
| 1 高电流密度电解技术的理论基础与设计改进 |
| 1.1 理论基础 |
| 1.2 设计改进 |
| 1.2.1 可控硅整流器的选择 |
| 1.2.2 工艺管道、储槽、泵类设备的改变 |
| 1.2.3 剥片机组的加工能力 |
| 2 工艺参数控制与生产管控 |
| 2.1 电解液成分控制 |
| 2.2 电解液循环量的控制 |
| 2.3 合理控制添加剂的配比及加入量 |
| 2.4 生产精细化管控 |
| 3 技术经济指标对比 |
| 4 问题讨论与分析 |
| 4.1 直流电耗高 |
| 4.2 电解液温度的平衡 |
| 4.3 阴极铜板面气孔问题 |
| 4.4 阳极钝化问题 |
| 4.5 进液装置的堵塞问题 |
| 5 结束语 |
（6）极间射流条件下铜电解过程传输行为及冶金效果研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 铜电解理论与工艺 |
| 1.1.1 电化学沉积在冶金中的应用 |
| 1.1.2 铜电解精炼 |
| 1.1.3 铜粉电解 |
| 1.2 铜电解精炼研究进展 |
| 1.2.1 铜电解精炼的节能研究 |
| 1.2.2 高电流密度铜电解精炼研究 |
| 1.2.3 阳极泥对阴极质量的影响 |
| 1.3 铜粉电解研究进展 |
| 1.3.1 铜粉电解直流电耗的研究 |
| 1.3.2 电解铜粉性能的研究 |
| 1.4 铜电解精炼过程传输现象研究进展 |
| 1.4.1 电解液物性参数 |
| 1.4.2 电极间的自然对流现象 |
| 1.4.3 电解槽内电解液传输行为研究 |
| 1.5 研究目的、内容及创新点 |
| 1.5.1 研究目的 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 论文的创新点 |
| 2 铜电解精炼过程宏观传输行为数学模型 |
| 2.1 铜电解精炼过程流动与传质的数学模型 |
| 2.1.1 基本假设 |
| 2.1.2 控制方程 |
| 2.1.3 物性参数 |
| 2.1.4 边界条件 |
| 2.2 求解方法 |
| 2.3 模型的验证 |
| 2.3.1 基准实验设计 |
| 2.3.2 模型验证与湍流模型的选择 |
| 2.4 阳极泥运动轨迹模型 |
| 2.4.1 基本假设 |
| 2.4.2 控制方程 |
| 2.4.3 边界条件 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 传统进液方式下铜电解精炼过程流动与传质行为研究 |
| 3.1 工艺参数 |
| 3.2 数学模型验证与网格独立性验证 |
| 3.3 铜电解槽内流场和浓度场分布特征 |
| 3.4 工艺参数对传输行为的影响 |
| 3.4.1 电流密度的影响 |
| 3.4.2 温度的影响 |
| 3.4.3 硫酸浓度的影响 |
| 3.4.4 铜离子浓度的影响 |
| 3.4.5 电解液循环流量的影响 |
| 3.4.6 极间间隙的影响 |
| 3.5 湍流条件下的特征数方程 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 极间射流条件下高电流密度铜电解精炼传输行为研究 |
| 4.1 工艺条件 |
| 4.2 传统进液方式下的传输行为 |
| 4.3 射流速度的影响 |
| 4.4 射流位置的影响 |
| 4.5 电解阶段的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 极间射流对高电流密度铜电解精炼阴极铜质量的影响 |
| 5.1 实验条件 |
| 5.2 传统进液条件下阴极铜表面质量 |
| 5.2.1 电解时间的影响 |
| 5.2.2 循环流量的影响 |
| 5.3 单排射流进液条件下阴极铜表面质量 |
| 5.3.1 循环流量的影响 |
| 5.3.2 喷嘴直径的影响 |
| 5.3.3 射流位置的影响 |
| 5.4 双排射流进液条件下阴极铜表面质量 |
| 5.4.1 双侧进液位置组合的影响 |
| 5.4.2 单侧进液位置组合的影响 |
| 5.5 进液方式比较 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 工艺参数对铜粉电解直流电耗的影响 |
| 6.1 实验条件 |
| 6.1.1 实验装置 |
| 6.1.2 实验数据处理 |
| 6.1.3 实验设计方法 |
| 6.2 单因素实验 |
| 6.3 响应面实验 |
| 6.3.1 实验设计 |
| 6.3.2 显着因素的筛选 |
| 6.3.3 铜粉电解能耗预测模型的建立 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 极间射流对铜粉电解直流电耗和铜粉性能的影响 |
| 7.1 实验条件 |
| 7.2 传统进液方式下循环流量的影响 |
| 7.3 单侧射流进液方式下循环流量的影响 |
| 7.4 双侧射流进液方式下喷嘴位置组合的影响 |
| 7.5 本章小结 |
| 8 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
| B.作者在攻读学位期间取得的科研成果目录 |
| C.学位论文数据集 |
| 致谢 |
（7）栅栏型铝基铅合金复合材料阳极在高电流密度下电积铜（论文提纲范文）
| 1 试验部分 |
| 1.1 阳极材料制备 |
| 1.2 电解液组成及工艺条件 |
| 1.3 阴极铜产品金相与形貌分析 |
| 1.4 电化学测试 |
| 2 试验结果与讨论 |
| 2.1 电流密度对阴极铜产量及电流效率的影响 |
| 2.2 体系中铁离子浓度对阴极铜电流效率的影响 |
| 2.3 电流密度对阴极铜沉积过程槽电压的影响 |
| 2.4 阴极铜金属相组织结构的影响 |
| 2.5 栅栏型阳极板在高电流密度下的使用情况 |
| 3 结论 |
（9）高电流密度铜电解技术的理论及实践（论文提纲范文）
| 1高电流密度铜电解技术的理论探讨 |
| 2高电流密度铜电解技术的开发 |
| 2.1平行流技术 |
| 2.1.1传统电解槽中电解液的流动 |
| 2.1.2电解液的平行流动 |
| 2.2平行流装置———PFD、PFP |
| 3高电流密度电解技术的工业应用 |
| 3.1奥地利Montanwerke Brixlegg公司 |
| 3.2祥光铜业有限公司 |
| 4问题讨论及分析 |
| 4.1投资、运行成本讨论分析 |
| 4.2关于电能消耗的讨论分析 |
| 4.2.1影响电能消耗的因素 |
| 4.2.2高电流密度对电能消耗的影响 |
| 4.2.3阻抗对电能消耗的影响 |
| 4.2.4高电流密度对综合能耗的影响 |
| 4.3关于阳极钝化的讨论分析 |
| 4.3.1阳极中Pb、Ni、O三者同步升高是引起阳极钝化的内因 |
| 4.3.2平行流技术对阳极钝化现象的弱化作用 |
| 5结论 |
四、高电流密度生产阴极铜的实践（论文参考文献）
- [1]海绵铜冷压直接电解工艺研究[D]. 张锋. 昆明理工大学, 2021(01)
- [2]脉冲电沉积铜研究及其在高厚径比通孔互连中的应用[D]. 陈雪丽. 电子科技大学, 2021
- [3]铜电解精炼工艺分析[J]. 张鹏飞. 中国金属通报, 2021(01)
- [4]高电流密度下阴极铜电解精炼生产实践[J]. 易淑芳,曹昌盛,乐安胜,高玉立,范翔,马登峰. 中国金属通报, 2020(08)
- [5]高电流密度铜电解技术的应用与实践[J]. 魏栋. 中国有色冶金, 2019(05)
- [6]极间射流条件下铜电解过程传输行为及冶金效果研究[D]. 王宏丹. 重庆大学, 2019(01)
- [7]栅栏型铝基铅合金复合材料阳极在高电流密度下电积铜[J]. 李学龙,刘辉,冷和,陈步明,黄惠,郭忠诚,徐文彦,衷水平. 湿法冶金, 2019(04)
- [8]铜电解常规PC工艺与高电流密度PC工艺的经济性对比[J]. 罗劲松,沐亚玲,李坚. 中国有色冶金, 2016(03)
- [9]高电流密度铜电解技术的理论及实践[J]. 吴继烈,Andreas Filzwieser. 有色金属(冶炼部分), 2014(02)
- [10]铜电解车间提高电流密度下的生产与实践[J]. 别良伟,任智顺. 铜业工程, 2013(01)