循环流速对磁化铜电解过程的影响

摘要

用磁场的协同作用改善Cu2+的扩散性能和强化铜电解的自净化过程,使阴极铜的质量提高。从离子磁性和离子水合作用的角度,进行不同流速下强磁场磁化铜电解液的实验,研究了洛伦兹力和磁场梯度力对Cu2+扩散性能、杂质离子浓度和阴极铜表观质量的影响,分析了垂直取向磁场和水平取向磁场强化铜电解的机理。结果表明:磁场能强化对流、减弱氢键缔合程度、降低离子水合作用、提高体系能量、促进Cu2+扩散性能和砷锑铋等杂质离子的沉降速度,从而提高电解液的清晰度和增强阴极铜表观质量;但是,磁场增加微气泡和溶解氧量并随着循环流速的提高而增大,使电解液表面张力增大而导致磁场的协同作用失效。在磁化铜电解过程中,存在一个提高阴极铜质量的最佳循环流速。