(Poster session) Processing & Material

[P035B] Measurement and Visualization of Potential and Current Distribution on Metal-Wire-Wrapped Copper Wire Simulating the Anodic Dissolution Process in Copper Electrorefining

○Takuto Ito^{1[Student presentation: Master’s course]}, Yasushi Takasaki¹, Kazutoshi Haga¹, Hiroyuki Kaneko¹ (1. Akita University)

Keywords:Copper Electrorefining, Anode Dissolution, Non-uniform Dissolution, Potential and Current Distributions, Local Cell / Galvanic Cell

銅電解精製では、粗銅アノード中の不純物が銅と局部電池を形成し、局所的に不均一な溶解を引き起こすことが考えられる。本研究では、アノード表面の不均一な溶解が電解挙動に与える影響を解明するための基礎的な情報を得るため、簡易的な方法で溶液中の電位・電流分布を可視化する実験を試みた。本実験では、硫酸銅電解液中に、銅電線を電極として平行に配置し、アノード電極に各種金属線をそれぞれ巻き付け、自然浸漬時と分極時の電極間の電位分布を測定した。電位分布は、2本のルギン管付き参照電極を用い、電位の安定した位置に固定したルギン管と、自動Xステージで電極に平行に走査したルギン管の電位差を測定した。電流分布は、電位分布から得られた電位勾配を用いて、オームの法則の微分形に基づき電流分布を計算し、マッピングすることで可視化した。その結果、亜鉛線を巻き付けた銅線では、亜鉛線部から銅線部へ電流が流れ、銀線を巻き付けた銅線では、銅線部から銀線部へ電流が流れている様子が確認された。以上の結果から、本手法がアノード表面の不均一な溶解挙動を評価するための、簡便かつ有効な手段となる可能性を示している。