CN103276413A - 一种应用于具有大深宽比微沟槽网板的电铸装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用于具有大深宽比微沟槽网板的电铸装置，包括电铸槽，阳极金属板以及阴级芯模，金属板设置在芯模的下方，还包括用于对电铸槽中的电铸液进行循环搅拌的搅拌装置。通过循环搅拌装置滤除电铸液中的杂质，改善溶液的质量，而且在电铸过程中采用循环搅拌，可以获得更好的物质传质效果，促进阴极析气反应产物的排出，提高电沉积反应物质传输的质量，大大提高电铸的质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种电铸装置，尤其是一种应用于具有大深宽比微沟槽网板的电铸装置。
背景技术
电铸是利用金属的电解沉积原理来精确复制某些复杂或特殊形状工件的特种加工方法。具体步骤是把预先按所需形状制成的电铸模作为阴级，用电铸材料作为阳极，一同放入与阳极材料相同的金属盐溶液中，通以直流电。在电解作用下，电铸模表面逐渐沉积出金属电铸层，达到所需的厚度后从溶液中取出，将电铸层与原模分离，便获得与原模形状相对应的金属复制品。
具有大深宽比微沟槽网板的电铸是目前微细加工领域的一个工艺难点，采用常规电铸方法很难获得质量优异的电铸器件，问题的根本主要在于大深宽比结构深沟槽中电沉积反应物质传输严重受阻，容易产生针孔等沉积缺陷。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够提高具有大深宽比微沟槽网板电铸效果的电铸装置。
为解决上述问题，本发明提供了一种应用于具有大深宽比微沟槽网板的电铸装置，包括电铸槽，阳极金属板以及阴级芯模，所述金属板设置在所述芯模的下方，还包括用于对电铸槽中的电铸液进行循环搅拌的搅拌装置。
作为本发明的进一步改进，所述电铸槽上方还设有用于密封的上盖。
作为本发明的进一步改进，所述搅拌装置包括抽压单元，冲液单元，其中：
-抽压单元，包括能够对所述电铸槽抽压的真空泵；
-冲液单元，包括冲液管以及连接在所述冲液管上的单向阀，所述冲液管上还设有若干喷气孔，所述单向阀与大气连通。
作为本发明的进一步改进，所述单向阀为电磁单向阀，所述搅拌装置还包括控制单元，所述控制单元包括与所述真空泵以及所述单向阀均连通的双通道时间继电器。
作为本发明的进一步改进，还包括用于测量所述电铸槽内压力的真空压力表。
作为本发明的进一步改进，所述上盖由透明材料制成。
作为本发明的进一步改进，所述金属板为金属镍板。
本发明的有益效果在于，通过循环搅拌装置滤除电铸液中的杂质，改善溶液的质量，而且在电铸过程中采用循环搅拌，可以获得更好的物质传质效果，促进阴极析气反应产物的排出，提高电沉积反应物质传输的质量，大大提高电铸的质量。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中：2-双通道时间继电器；4-金属板；6-真空泵；8-真空压力表；10-上盖；12-电铸槽；14-芯模；16-冲液管；18-单向阀。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细说明。
如图1所示，本发明一种应用于具有大深宽比微沟槽网板的电铸装置，包括电铸槽12，阳极金属板4以及阴级芯模14，金属板4设置在芯模14的下方，还包括用于对电铸槽12中的电铸液进行循环搅拌的搅拌装置。通过循环搅拌装置滤除电铸液中的杂质，改善溶液的质量，而且在电铸过程中采用循环搅拌，可以获得更好的物质传质效果，促进阴极析气反应产物的排出，提高电沉积反应物质传输的效率，大大提高电铸的质量。
进一步的，电铸槽12上方还设有用于密封的上盖10。能够为电铸过程提供一个密封的空间。
进一步的，搅拌装置包括抽压单元，冲液单元，其中：
-抽压单元，包括能够对电铸槽12抽压的真空泵6；
-冲液单元，包括冲液管16以及连接在冲液管16上的单向阀18，冲液管16上还设有若干喷气孔，单向阀18与大气连通。
首先通过真空泵6对电铸槽12进行抽真空，当电铸槽12与外界压差达到一定的数额时，单向阀18开启，大量空气在槽内外较大压强差的作用下，由冲液管的喷气孔喷出，强力搅拌槽内电解液，当槽内外压差平衡时，单向阀18再次关闭，真空泵6再次对电铸槽12进行抽真空，如此循环，实现循环冲液搅拌。
进一步的，单向阀18为电磁单向阀，搅拌装置还包括控制单元，控制单元包括与真空泵6以及单向阀18均连通的双通道时间继电器2。
通过分别调节双通道时间继电器2两个通道的通断时间来控制真空泵6的抽气时间和单向阀18的开启时间，实现自动化。
进一步的，还包括真空压力表8，用于测量电铸槽12内的压力。
进一步的，上盖10由透明材料制成。便于观察电铸槽4内的情况。
进一步的，金属板4为金属镍板。因为金属镍具有良好的机械性能与强度，同时还有很好的抗化学腐蚀性能。
以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。
Claims (7)
1.一种应用于具有大深宽比微沟槽网板的电铸装置，包括电铸槽，阳极金属板以及阴级芯模，所述金属板设置在所述芯模的下方，其特征在于，还包括用于对电铸槽中的电铸液进行循环搅拌的搅拌装置。
2.根据权利要求1所述的一种应用于具有大深宽比微沟槽网板的电铸装置，其特征在于，所述电铸槽上方还设有用于密封的上盖。
3.根据权利要求2所述的一种应用于具有大深宽比微沟槽网板的电铸装置，其特征在于，所述搅拌装置包括抽压单元，冲液单元，其中：
-抽压单元，包括能够对所述电铸槽抽压的真空泵；
-冲液单元，包括冲液管以及连接在所述冲液管上的单向阀，所述冲液管上还设有若干喷气孔，所述单向阀与大气连通。
4.根据权利要求2所述的一种应用于具有大深宽比微沟槽网板的电铸装置，其特征在于，所述单向阀为电磁单向阀，所述搅拌装置还包括控制单元，所述控制单元包括与所述真空泵以及所述单向阀均连通的双通道时间继电器。
5.根据权利要求2所述的一种应用于具有大深宽比微沟槽网板的电铸装置，其特征在于，还包括用于测量所述电铸槽内压力的真空压力表。
6.根据权利要求2所述的一种应用于具有大深宽比微沟槽网板的电铸装置，其特征在于，所述上盖由透明材料制成。
7.根据权利要求2所述的一种应用于具有大深宽比微沟槽网板的电铸装置，其特征在于，所述金属板为金属镍板。
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