Succesen med en permanent katode afhænger af en delikat balance: overfladen skal være ru nok til at sikre, at kobberaflejringen klæber under elektrolyse, men glat nok til at muliggøre let mekanisk stripning.
Rustfri stålkvaliteter
316L (EN 1.4404):Dette er industristandarden. Det er et austenitisk rustfrit stål indeholdende molybdæn (2-3%), som giver fremragende korrosionsbestandighed, især mod grubetæring og sprækkekorrosion i det sure (svovlsyre) miljø i en kobberraffinadericelle. Dens typiske sammensætning omfatter 16-18,5% chrom og 10-14% nikkel.
Alternativer (duplex stål):På grund af de høje omkostninger ved nikkel udforsker industrien mere økonomiske alternativer. Duplex rustfrit stål (f.eks. EN 1.4162 eller EN 1.4462) tilbyder sammenlignelig korrosionsbestandighed med lavere nikkelindhold, hvilket giver en omkostningseffektiv -mulighed for katodepladefremstilling.
Den kritiske rolle for overfladefinish
Vedhæftningsegenskaberne er ikke udelukkende afhængige af stålkvaliteten, men er i høj grad dikteret af overfladens topografi.
2B finish:Traditionelle ISA PROCESS® plader bruger en "2B" overfladefinish. Dette er en kold-, varme-behandlet og let hud-bestået finish, der resulterer i en semi-lys overflade med en specifik ruhedsprofil.
Mekanisk teksturering:For at opnå optimal vedhæftning anvender producenter ofte mekaniske behandlinger for at skabe et specifikt rillemønster. Forskning viser, at det er ideelt at danne vandrette riller (vinkelret på ophængsretningen). Disse riller giver en lodret kraft, der holder det aflejrede metal fast, mens katoden hænger. Når katoden bøjes under stripning, tillader den vandrette orientering kobberpladen at løsne rent.
Ruhedsparametre:Den ønskede overfladeruhed (Ra-værdi) ligger typisk inden for et snævert område på0,3 til 0,6 μm. Dette opnås gennem forskellige metoder, herunder slibning, børstning og bejdsning, som ofte udføres i en spolebehandlingslinje, før pladerne skæres til.
Alternative behandlinger
Patenter beskriver også metoder som kemisk eller elektrolytisk oxidation for at danne en oxidfilm på ståloverfladen, som hjælper med at kontrollere vedhæftningen af det aflejrede kobber, hvilket sikrer, at det er sikkert, men alligevel kan strippes.
