CN1033593C - 一种槽外化学镀的方法及设备 - Google Patents
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Abstract
一种管状工件内壁的化学镀方法，它由镀液槽、循环泵、工件、管级及阀门构成循环回路，化学镀液不停地流经工件，并且定时、交替地改变化学镀液流经工件的流向。此种方法处理的工件，镀层完整，镀层厚度均匀。本发明提供了一种专用于此方法的简易设备。
Description
本发明是属于化学镀的方法，具体地说是一种将工件置于槽外进行化学清洗和化学镀的方法，以及其专用设备。
传统的化学镀浸镀工艺，由于受镀槽尺寸的限制，使长管、管状设备(如管式热交换器)不能进行化学清洗和化学镀。即使镀槽尺寸够大，但管状设备中化学镀液无法搅拌，影响镀层质量。
JP63195279公开了一种清洗水管内壁，包括形成循环回路，将工件置于槽外，先通以除锈液进行清洗，然后通入化学镀液进行化学镀的方法。此种方法，化学镀液流经工件始终是一个流向。由于化学镀液流经工件表面时，不断发生化学沉积，伴随着一系列的化学反应，化学镀液成份不断发生变化，化学镀液成份在工件的化学镀液流入端与流出端之间有一梯度变化，因而最终工件的镀层厚度不一致，不能保证工年镀层的质量。另外，清洗液、化学镀液一个流向流经工件，容易形成死角，使工件局部表面与清洗液或镀液难以充分作用，也影响镀层质量。
本发明的目的在于提供一种管状工件槽外化学镀方法，这种方法使工件的最终镀层厚度基本均匀，并且不易形成死角，工件镀层的质量有了保证。本发明的目的还在于为实现本发明的方法提供一种简易的设备。
本发明是以以下技术方案实现的。
本发明的化学镀方法是将镀液槽、循环泵、工件、管线及阀门构成循环回路，用循环泵将化学镀液注入工件，化学镀液不停地流经工年，进行化学镀，经过一定时间后，改变化学镀液流经工件的流向，即将化学镀液进入工件的进口改为出口，出口改为进口，如此定时、交替、重复地改变化学镀液流经工件的流向，直至工件完成化学镀。
为方便地实现改变化学镀液流经工件的流向，本发明还提供了一种简易设备。该设备如图1示意图，它由一个循环泵和至少四个阀门组成，四个阀门和管线构成菱形回路，菱形的两个对角点(A，B)用管线与循环泵、镀液槽连成循环回路，菱形的另外两个对角点(P，Q)与工件的两端相连接，当打开阀门1和3，关闭阀门2和4，化学镀液由循环泵打入，经A点和阀门1，流经P点进入工件，然后由Q点和阀门3流经B点回入镀液槽，当关闭阀门1和3，打开阀门2和4，化学镀液经A点和阀门4，流经Q点逆向进入工件，然后由P点和阀门2，流经B点回入镀液槽，定时改变阀门的开、闭，达到改变化学镀液流经工件流向的目的。
本发明的方法适用于一切管状及类似管状的器件，如管线，管式换热器，容器夹套等。
本发明的方法可用于进行化学镀，也可用于化学清洗。
本发明的优点是化学镀液流经工件的流向定时地交替地改变，因此在工件内，化学镀液成份的梯度变化方向也随之定时地交替地改变，其结果是抵消了化学镀液成份在工件内的梯度变化，使工件的镀层厚度均匀一致。另一方面，化学镀液正方向流进工件时，在工件内某一局部形成的死角，在化学镀液逆方向流经工件时就不成为死角，因此保证了镀层的完整，保证了镀层的质量。而本发明的专用设备极为简便，容易操作，便于自动化。
图1是本发明的化学镀方法的专用设备示意图。
图2是一个实施例的示意图。
实施例1：处理的工件为一根长6.3米，Φ25mm的碳钢管，按图2连接好回路，化学镀液为酸性化学镀镍液。操作步骤如下：
(1)将图2中各槽中溶液的pH值，温度等参数控制在工作状态，如：化学镀镍溶液工作温度T＝88±2℃；pH＝4.65±0.15。泵出口流量0.5～0.75m3/hr。
(2)关闭阀门F1，F2，F3，F5，打开F4，开泵，依次打开阀门1和3，关闭阀门2和4，检查每一个接口是否漏水；打开阀门2和4，关闭阀门1和3，再检查每个接口是否漏水，关泵。
(3)碱洗：关闭阀门F1，F2，F3，F4，打开阀门F5，开泵，开阀门1和3，关闭阀门2和4，使工件通碱洗液除油20分钟，然后关闭阀门1和3，开阀门2和4，再通碱洗液20分钟，关泵。关闭阀门F5，开阀门F4，开泵，用水冲洗工件5分钟，其间将阀门1、3和2、4调换一次开闭。
(4)按照步骤(3)，依次进行酸洗、水洗、热水洗。
(5)在镀槽内挂入挂片，作为监测管内沉积速度的参考。在工件内通入化学镀液，每隔30分钟，将阀门1、3和2、4调换一次开、闭、通入化学镀液3小时后，通入热水5分钟，在此期间改变一次水流方向，然后关泵，将工件吹干。
(6)将工件每隔1米取样，用截面金相法观察化学镀镍镀层厚度均为25±2μm。
实施例2：处理的工件为管式换热器，规格为Φ500mm，长3000mm，换热面积34m2。管束两端由配套封头联接，与图2中P，Q处管线连通，构成回路。化学镀液为酸性化学镀镍液，操作步骤如下：
(1)按实施1中步骤(1)～(5)进行，但循环泵流量改为15m3/hr，通化学镀液改为5小时，通热水改为10分钟。
(2)打开管式换热器两端封头，将整台管束起吊，进行浸镀化学镀镍工艺。
Claims (3)
1.一种管状工件内壁的化学镀方法，它由镀液槽、循环泵、工件和管线及阀门构成循环回路，化学镀液不停地流经工件，其特征是定时交替改变化学镀液流经工件的流向。
2.根据权利要求1所述的化学镀方法，管状工件可以是管线，管式换热器或容器夹套。
3.根据权利要求1所述的化学镀方法的专用设备，其特征是由一个循环泵和至少四个阀门组成，四个阀门和管线构成菱形回路，菱形的两个对角点(A，B)用管线与循环泵、镀液槽连成循环回路，菱形的另外两个对角点(P，Q)与工件的两端相连接，当打开阀门1和3，关闭阀门2和4，化学镀液由循环泵打入，经A点和阀门1，流经P点进入工件，然后由Q点和阀门3流经B点回入镀液槽，当关闭阀门1和3，打开阀门2和4，化学镀液经A点和阀门4，流经Q点逆向进入工件，然后由P点和阀门2，流经B点回入镀液槽，定时改变阀门的开、闭，达到改变化学镀液流经工件流向的目的。
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