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什么叫电解铜板？电解铜板的用途是什么？

作者：admin 发布时间：2021-11-29 08:28:02点击：752
将粗铜(含铜99%)预先制成厚板作为阳极，纯铜制成薄片作阴极，以硫酸和硫酸铜的混合液作为电解液。通电后，铜从阳极溶解成铜离子(Cu)向阴极移动，到达阴极后获得电子而在阴极析出纯铜（亦称电解铜）。粗铜中杂质如比铜活泼的铁和锌等会随铜一起溶解为离子(Zn和Fe)。由于这些离子与铜离子相比不易析出，所以电解时只要适当调节电位差即可避免这些离子在阴极上析出。比铜不活泼的杂质如金和银等沉积在电解槽的底部。 这样生产出来的铜板，称为“电解铜”，质量极高，可以用来制作电气产品。把电解铜再进一步加工，可制作成为极细的电解铜粉。
铜电解精炼的原理如下：
阳极反应：Cu — 2e- = Cu2+
Me — 2e-= Me2+
H2O — 2e- = 2H+ + 1/2O2
SO4 2- — 2e- = SO3 + 1/2O2
式中Me代表Fe、Ni、Pb、As、Sb等比Cu更负电性的金属，它们从阳极上溶解进入溶液。H2O和SO4 2-失去电子的反应由于其电位比铜正，故在正常情况下不会发生。贵金属的电位更正，不溶解，而进入阳极泥。
阴极反应：Cu2+ + 2e = Cu
2H+ + 2e- = H2
Me2+ + 2e- = Me
在这些反应中，具有标准电位比铜正、浓度高的金属离子才可能在阴极上被还原，但它们在阳极不溶解，因此只有铜离子还原是阴极反应的主要反应。阴极铜的品质要求：铜精矿由电解精炼法或电解沉积法生产得到阴极铜。按国标GB/T467－1997《阴极铜》的规定，阴极铜按化学成分分为高纯阴极铜（Cu－CATH－1）和标准阴极铜（Cu－CATH－2）和两个牌号。阴极铜的试验方法：高纯阴极铜化学成分的仲裁分析方法按GB/T13293－1991《高纯阳极铜化学分析方法》的规定进行，标准阴极铜化学成分的仲裁分析方法按GB/T5121-1996《铜及铜合金化学分析方法》的规定进行。表面质量用目视检测电解铜是与人类关系非常密切的有色金属，被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域，在我国有色金属材料的消费中仅次于铝。
铜在电气、电子工业中应用最广、用量最大，占总消费量一半以上。用于各种电缆和导线，电机和变压器的绕阻，开关以及印刷线路板等。
在机械和运输车辆制造中，用于制造工业阀门和配件、仪表、滑动轴承、模具、热交换器和泵等。
在化学工业中广泛应用于制造真空器、蒸馏锅、酿造锅等。
在国防工业中用以制造子弹、炮弹、枪炮零件等，每生产100万发子弹，需用铜13--14吨。
在建筑工业中，用做各种管道、管道配件、装饰器件等。这个问题涉及到化学和物理上的知识：在化学上如果想要提纯一种金属有两种方法：第一种方法是矿石还原，用一氧化碳对金属（如铁，锡，钛等）进行还原，但是这种方法不免在还原过程中混入一些氧气分子，二氧化碳分子，空气中的杂质等等。从而导致还原出的铜板不纯。第二种方法是用溶液对金属进行电解，这样电解出的铜板相对于还原出的铜板更纯一些，也就更有工业价值。在物理上，你要知道现代工业发展离不开电，而电的传导（就是导体）如果使用铁，铁的电阻比较大，所以如果传输距离比较长的话电压还没有传输到指定地点就在路途上损耗殆尽了。如果使用银，虽然银的电阻在所有金属中最小但是银价格昂贵，也不划算。只有使用铜最为合算，因为铜的电阻不但小，而且价格也相对便宜。所以当一个机械需要一个零件进行传导电压时一般就会用到电解铜板。

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