一种电流效率高的阳极系统

摘要

本发明公开了一种电流效率高的阳极系统，包括电镀槽、至少一个阳极液槽、阳极棒以及隔膜；所述阳极液槽设置于电镀槽内；相邻的阳极液槽之间通过连通管连通；所述阳极液槽和电镀槽之间设置有定位装置；所述隔膜设置于阳极液槽侧壁上；所述隔膜为多孔结构，实现电镀液和阳极液离子交换；所述定位装置包括杆体；所述杆体水平设置；所述杆体的一端拆卸式安装在电镀槽的内壁，另一端拆卸式安装在阳极液槽的外壁上。本发明的电流效率高的阳极系统，设备简单，不存在复杂的管路系统，避免管路带来的堵塞问题；相比传统阳极系统，本发明隔膜面积大，电镀时需要的电压小，电流效率高，阳极液不需要冷冻，电镀槽不易变形，保证了电镀槽的使用寿命。

说明书

技术领域

本发明涉及电镀设备技术领域，尤其涉及一种电流效率高的阳极系统。

背景技术

现有的电镀阳极系统的阴极棒片与阳极棒均设于相同的电镀液中，电解过程中阳极生成大量的氧气，新生态的氧具有很高的活性，会将电镀液中的多乙烯多胺氧化生成氰化物，由于有机物的氧化增加了碳酸盐的形成，而碳酸盐和氰化物的生成会造成电镀液的电流效率急剧下降，电镀液污染与耗损严重，产热量很大，只有大约50-60％的电流用于电沉积，其余的电流消耗在产热和析氢上，同时需要强力的冷却设备。

公开号为CN105350063A的发明专利公开了一种电镀液分离的阳极系统，其通过隔膜将阳极电镀液与电镀液分开，阳极产生的氧化物由阳极电镀液运输及排出，避免氧化物溶解在电镀液中，可以防止电镀液中有机化合物的氧化。但是，一方面，其每一个分离系统都需要对应一个进液管和一个出液管，实现阳极液的循环，由于分离系统较多，使得管道异常复杂，设备的安装、拆卸以及清理十分不便，复杂的管道系统更是容易堵塞，影响正常加工，进而影响电镀层质量；另一方面，其隔膜设置于分离系统上，面积小，电镀时需要较高的电压，且隔膜易变形，寿命较短。

另外，由于电镀液腐蚀性较大，电镀槽的内壁都附着耐腐蚀层，对电镀槽进行保护。现有电镀槽在使用过程中，由于长期加热，电镀槽容易产生变形，导致耐腐蚀层龟裂，进而失去对电镀槽的保护，大大缩短了电镀槽的使用寿命。

基于上述陈述，如何设计一种结构简单、不易堵塞、电镀槽强度高、电流效率高的阳极系统是本发明所要解决的技术问题。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种结构简单、不易堵塞、电镀槽强度高、电流效率高的阳极系统。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

一种电流效率高的阳极系统，包括电镀槽、至少一个阳极液槽、阳极棒以及隔膜；所述电镀槽内装有电镀液；所述阳极液槽内装有阳极液；所述阳极棒设置于阳极液槽内；

所述阳极液槽设置于电镀槽内；相邻的阳极液槽之间通过连通管连通；所述阳极液槽和电镀槽之间设置有定位装置；所述隔膜设置于阳极液槽侧壁上；所述隔膜为多孔结构，实现电镀液和阳极液离子交换；

所述定位装置包括杆体；所述杆体水平设置；所述杆体的一端拆卸式安装在电镀槽的内壁，另一端拆卸式安装在阳极液槽的外壁上。

作为上述技术方案的改进，所述的一种电流效率高的阳极系统，所述阳极液槽的侧壁上穿设有管体；所述管体的两端分别和阳极液槽、电镀槽连通；所述隔膜设置于管体内，将阳极液和电镀液分开，实现电镀液和阳极液离子交换；所述管体包括第一管体和第二管体；所述第一管体的一端设置内螺纹；所述第二管体的一端设置外螺纹；所述第一管体和第二管体通过内螺纹和外螺纹配合螺纹连接；所述隔膜设置于第一管体和第二管体连接处。

作为上述技术方案的改进，所述的一种电流效率高的阳极系统，所述第一管体内安装有第一网架；所述第二管体内安装有第二网架；所述第一网架和第二网架都为蜂巢状结构；所述隔膜设置于第一网架和第二网架之间；所述隔膜的边部贴靠第一管体的内壁。

作为上述技术方案的改进，所述的一种电流效率高的阳极系统，所述杆体包括内杆和螺纹连接在内杆两端的外杆；所述电镀槽内壁和阳极液槽的外壁都设置有螺纹短杆；所述内杆两端的外杆分别和电镀槽内壁的螺纹短杆及阳极液槽外壁的螺纹短杆螺纹连接。

作为上述技术方案的改进，所述的一种电流效率高的阳极系统，所述电镀槽的槽底设置有凸块；所述阳极液槽的底端设置有凹槽；所述凸块设置于凹槽内。

作为上述技术方案的改进，所述的一种电流效率高的阳极系统，所述阳极液槽的体积大小为电镀槽体积大小的10-15％。

作为上述技术方案的改进，所述的一种电流效率高的阳极系统，所述隔膜为有机膜、无机膜以及多孔陶瓷膜中的一种。

作为上述技术方案的改进，所述阳极液包括氢氧化钠、氢氧化钾、氯化钾、硅酸盐、锌离子、镍离子和水；所述电镀液为碱性溶液或酸性溶液；所述电镀液为锌和锌合金电镀液。

本发明的优点在于：本发明的电流效率高的阳极系统，设备简单，不存在复杂的管路系统，避免管路带来的堵塞问题；相比传统阳极系统，本发明隔膜面积大，电镀时需要的电压小，电流效率高，阳极液不需要冷冻，电镀槽不易变形，保证了电镀槽的使用寿命。

附图说明

图1为本发明阳极系统的结构示意图。

图2为本发明电镀槽侧壁和阳极液槽的连接示意图。

图3为本发明电镀槽槽底和阳极液槽的连接示意图。

图4为本发明电镀槽的结构示意图。

图5为本发明阳极液槽的结构示意图。

图6为本发明管体的结构示意图。

图7为本发明隔膜的安装示意图。

图8为本发明杆体的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1，参见附图，一种电流效率高的阳极系统，包括电镀槽1、至少一个阳极液槽2、阳极棒3以及隔膜4；所述电镀槽1内装有电镀液；所述阳极液槽2内装有阳极液；所述阳极棒3设置于阳极液槽2内；

所述阳极液槽2设置于电镀槽1内；相邻的阳极液槽2之间通过连通管7连通；所述阳极液槽2和电镀槽1之间设置有定位装置；所述隔膜4设置于阳极液槽2侧壁上；所述隔膜4为多孔结构，实现电镀液和阳极液离子交换；

相比于传统的阳极系统，本发明的阳极系统设置阳极液槽2，并将阳极液槽2设置于电镀槽1内，通过隔膜4实现阳极液和电镀液的离子交换，相比于传统的管式阳极，一方面阳极液槽容量大，可容纳较多的阳极液，不需要通过复杂的管道进行阳极液循环，简化设备结构，方便安装拆卸，更重要的是可避免复杂管路带来的堵塞问题，保证正常加工生产，避免管道堵塞带来的后续清理问题；另一方面，传统阳极系统隔膜设置于阳极管外壁，面积偏小，电镀时需要较大的电压，本发明的隔膜设置于阳极液槽侧壁，面积大，电镀时不需要太大电压；

所述定位装置包括杆体5；所述杆体5水平设置；所述杆体5的一端拆卸式安装在电镀槽1的内壁，另一端拆卸式安装在阳极液槽2的外壁上；

杆体5的设置，一方面用于连接电镀槽1和阳极液槽2，对阳极液槽2起到固定作用，避免电镀过程中阳极液槽2发生位置偏移，保证镀件电镀层均匀性；更重要的是，杆体连接在电镀槽1和阳极液槽2之间，在对阳极液槽2定位的同时，也对电镀槽1的侧壁起到拉紧限制作用，限制电镀槽1的侧壁向内凹陷或向外凸起，即避免电镀槽1变形，避免电镀槽1内壁的防腐蚀层因电镀槽1变形而遭到破坏，保证对电镀槽1的保护作用，进而保证电镀槽1的使用寿命；

隔膜4一方面使电镀液和阳极液进行离子交换，进而实现电镀功能；另一方面，隔膜4将阳极液和电镀液分开，阳极产生的氧化物由阳极液排出，可阻碍阳极产生的氧化物进入电镀液中，避免电镀液中有机化合物的氧化，降低了产热和析氢对电流的消耗，大大提高电流效率；

本发明的电流效率高的阳极系统，设备简单，不存在复杂的管路系统，避免管路带来的堵塞问题；相比传统阳极系统，本发明隔膜面积大，电镀时需要的电压小，电流效率高，阳极液不需要冷冻，电镀槽不易变形，保证了电镀槽的使用寿命。

作为上述技术方案的改进，所述阳极液槽2的侧壁上穿设有管体21；所述管体21的两端分别和阳极液槽2、电镀槽1连通；所述隔膜4设置于管体21内，将阳极液和电镀液分开，实现电镀液和阳极液离子交换；所述管体21包括第一管体211和第二管体212；所述第一管体211的一端设置内螺纹；所述第二管体212的一端设置外螺纹；所述第一管体211和第二管体212通过内螺纹和外螺纹配合螺纹连接；所述隔膜4设置于第一管体211和第二管体212连接处；

管体21的设置，用于安装隔膜4，该种独特的安装结构，相比于传统的隔膜贴附在阳极管外壁，一方面方便隔膜4安装，进而便于隔膜4的更换；更重要的是隔膜安装处更容易密封，避免电镀液和阳极液之间相互渗漏；管体21由第一管体211和第二管体212螺纹连接组成，拆装方便，便于隔膜4的清理更换；当然，为了避免电镀液和阳极液之间相互渗漏，所述第一管体211和第二管体212的连接处可安装密封圈；隔膜4设置于第一管体211和第二管体212之间，实现电镀液和阳极液离子交换；

作为上述技术方案的改进，所述第一管体211内安装有第一网架2111；所述第二管体212内安装有第二网架2121；所述第一网架2111和第二网架2121都为蜂巢状结构；所述隔膜4设置于第一网架2111和第二网架2121之间；所述隔膜4的边部贴靠第一管体211的内壁；

第一网架2111和第二网架2121一方面作为隔膜4的支撑架，从隔膜4的两侧对隔膜4进行支撑，大大提高隔膜4电镀时的强度，避免隔膜4因液压较大而产生变形，保证隔膜4的使用寿命，若隔膜4的两侧不存在支撑结构，长时间受到较高液压，隔膜4容易向一侧凸出变形，大大降低隔膜4处密封性和电镀效率，同时，也保证了隔膜4处的密封性，避免阳极液和电镀液混合在一起，隔膜4的边部贴靠第一管体211的内壁，使第一网架2111和第二网架2121通过隔膜4进行分割开来，避免电镀液和阳极液混合在一起，当然，为了保证隔膜4安装的密封性，隔膜4和第一管体211内壁之间可安装密封垫圈；另一方面，第一网架2111和第二网架2121都采用蜂巢状结构，可容纳电镀过程中产生的杂质，避免杂质贴附在隔膜4上导致隔膜4堵塞，保证正常的离子交换，保证电镀的正常进行和电镀层的均匀性。

作为上述技术方案的改进；所述杆体5包括内杆51和螺纹连接在内杆51两端的外杆52；所述电镀槽1内壁和阳极液槽2的外壁都设置有螺纹短杆6；所述内杆51两端的外杆52分别和电镀槽1内壁的螺纹短杆6及阳极液槽2外壁的螺纹短杆6螺纹连接；

通过杆体5和螺纹短杆6的螺纹连接，实现杆体5和电镀槽1及阳极液槽2的拆卸式安装，便于拆装；杆体5由内杆51和外杆52螺纹连接而成，方便调节杆体5的整体长度，便于安装固定。

作为上述技术方案的改进，为了进一步的防止阳极液槽2在电镀槽1中移位，所述电镀槽1的槽底设置有凸块11；所述阳极液槽2的底端设置有凹槽；所述凸块11设置于凹槽内；

通过凸块11和凹槽的配合，限制阳极液槽2在电镀槽1内横向移动，进一步的起到对阳极液槽2的定位作用，有助于保证电镀层的均匀性，当然，为了保证定位效果，所述凸块11和凹槽的大小形成设置相同。

作为上述技术方案的改进，所述阳极液槽2的体积大小为电镀槽1体积大小的10-15％；

阳极液槽2大小设置合理，保证合适的阳极液量和隔膜大小；24小时生产时，阳极液槽2内的阳极液每月全部更换或者每周更换25％。

作为上述技术方案的改进，所述隔膜4为有机膜、无机膜以及多孔陶瓷膜中的一种；

隔膜4一方面使电镀液和阳极液进行离子交换，进而实现电镀功能；另一方面，隔膜4可阻碍阳极产生的氧化物进入电镀液中，避免电镀液中有机化合物的氧化，降低了产热和析氢对电流的消耗，大大提高电流效率。

作为上述技术方案的改进，所述阳极液包括氢氧化钠、氢氧化钾、氯化钾、硅酸盐、锌离子、镍离子和水；所述电镀液为碱性溶液或酸性溶液；所述电镀液为锌和锌合金电镀液。

需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。