CN103397358B - 用于铂铑合金热电偶修复的电镀液及修复工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于铂铑合金热电偶修复的电镀液，该电镀液包括Pt(NH₃)₂(NO₂)₂、硝酸铵、亚硝酸钠、氨基磺酸、氨基磺酸铑、硫酸铜、硝酸铅以及氯化铵。通过使用上述电镀液，利用电镀方式使电镀液中的Pt⁴⁺及Rh³⁺沉积于破损的铂铑合金热电偶的电偶丝表面，并使金属镀层与破损零件的成分相同，经过实验，使用上述电镀液配合上述修复工艺沉积的镀层铑的质量百分含量保持在29～31％范围内，并且分布均匀，镀层与基体结合力良好，接合断裂的热偶丝效果明显，从而在多晶硅铸锭结晶过程中，采用电镀修复技术进行修复铂铑合金热电偶，很大程度上降低了晶硅电池片的成本，并且节约了大量的社会资源。此外，本发明还涉及一种铂铑合金热电偶修复工艺。

Description

用于铂铑合金热电偶修复的电镀液及修复工艺

技术领域

本发明涉及多晶硅加工领域，尤其是涉及一种用于多晶硅铸锭炉耐高温铂铑合金热电偶修复的电镀液及修复工艺。

背景技术

光伏行业多晶硅料需要经过结晶成形，再经过切割加工形成最终的晶硅电池片。多晶硅铸锭炉铸锭是目前普遍使用的多晶硅结晶形式。在多晶硅铸锭炉运行过程中，硅料熔化所需的温度高达1420℃，并且需要长时间保持，因此，温度的精密测量是结晶成功的保证。铂铑合金热电偶是耐高温的热电偶，其正极热偶丝材料是含铑质量百分含量为29-31％的铂铑合金。随着长时间的使用，铂铑合金热偶丝表面会产生氧化物，会降低热电偶的灵敏度；并且由于电偶丝很细，很容易在操作过程中被碰断，造成热电偶无法使用，从而需要更换铂铑合金热电偶。铂铑合金热电偶的价格昂贵，频繁更换会导致产品的成本增高，且不利于节省资源。

发明内容

基于此，有必要提供一种可用于铂铑合金热电偶修复的电镀液及修复工艺，以降低多晶硅铸锭炉铸锭生产成本，节省社会资源。

一种用于铂铑合金热电偶修复的电镀液，包括如下浓度的各组分：

在其中一个实施例中，所述电镀液包括如下浓度的各组分：

在其中一个实施例中，所述电镀液包括如下浓度的各组分：

在其中一个实施例中，所述电镀液包括如下浓度的各组分：

在其中一个实施例中，所述电镀液包括如下浓度的各组分：

在其中一个实施例中，所述电镀液包括如下浓度的各组分：

一种铂铑合金热电偶修复工艺，使用上述任一实施例所述的用于铂铑合金热电偶修复的电镀液，包括如下步骤：

步骤一：除油，在氢氧化钠、碳酸钠、磷酸三钠的混合溶液中进行，具体参数如下：

步骤二：电解除油，在氢氧化钠、碳酸钠、磷酸三钠的混合溶液中进行，具体参数如下：

步骤三：电解酸洗，在硫酸的溶液中进行，具体参数如下：

步骤四：合金电镀，在此步骤，使用上述任一实施例所述的电镀液进行电镀，具体参数如下：

时间：45分钟，

温度：35℃，

电流：0.3A/dm²。

通过使用上述电镀液，利用电镀方式使电镀液中的Pt⁴⁺及Rh³⁺沉积于破损的铂铑合金热电偶的电偶丝表面，并使金属镀层与破损零件的成分相同，经过实验，使用上述电镀液配合上述修复工艺沉积的镀层铑的质量百分含量保持在29～31％范围内，并且分布均匀，镀层与基体结合力良好，接合断裂的热偶丝效果明显，从而在多晶硅铸锭结晶过程中，采用电镀修复技术进行修复铂铑合金热电偶，很大程度上降低了晶硅电池片的成本，并且节约了大量的社会资源。

具体实施方式

下面主要结合具体实施例对用于铂铑合金热电偶修复的电镀液及修复工艺作进一步详细的说明。

一实施方式的用于铂铑合金热电偶修复的电镀液，包括如下浓度的各组分：

溶剂为水。

进一步，在优选的实施方式中，该电镀液包含的各组分和浓度还可以为：

溶剂为水。

在其他优选的实施方式中，该电镀液包含的各组分和浓度还可以为：

溶剂为水。

在其他优选的实施方式中，该电镀液包含的各组分和浓度还可以为：

溶剂为水。

在其他优选的实施方式中，该电镀液包含的各组分和浓度还可以为：

溶剂为水。

在其他优选的实施方式中，该电镀液包含的各组分和浓度还可以为：

溶剂为水。

此外，本实施方式还提供了一种铂铑合金热电偶修复工艺，通过使用上述任一实施例所述的用于铂铑合金热电偶修复的电镀液，将待修复的所述铂铑合金按照如下步骤进行处理：

步骤一：除油，在氢氧化钠、碳酸钠、磷酸三钠的溶液中进行，具体参数如下：

步骤二：电解除油，在氢氧化钠、碳酸钠、磷酸三钠的溶液中进行，具体参数如下：

步骤三：电解酸洗，在硫酸的溶液中进行，具体参数如下：

步骤四：合金电镀，在此步骤，使用上述电镀液进行电镀，金刚石与合金镀层同时附着到不锈钢机体上，具体参数如下：

通过使用上述电镀液使标准电位为+8.6V的铂与标准电位为+0.68的铑发生共沉积，并且使金属沉积层中铂铑的含量保持一定的比例，使铑的质量百分含量控制在29～31％范围内。沉积的镀层与多晶硅铸锭炉的热电偶丝成本保持一致，并且与热电偶丝之间的附着力良好，形成密不可分的整体，使铂铑合金重新裸漏在外层，去除了高温氧化层。通过在断裂的热偶丝的断裂面同时沉积铂铑合金镀层，使断裂的热偶丝通过相同组分的铂铑合金镀层紧密的结合起来，修复完整。通过在热偶丝上进行电镀铂铑合金，修复已经氧化或者断裂的热电偶，使热电偶的寿命增加一倍，大大的降低了热电偶的更新量，降低了晶硅电池片的电池成本，并且节约了大量的社会资源。

以下为具体实施例部分：

步骤一：配置电镀液

实施例1-5电镀液的溶剂为水，溶质如下表1所示：

表1

步骤二：电镀工艺流程：

除油：在氢氧化钠、碳酸钠、磷酸三钠的溶液中进行，具体参数如下：

电解除油：在氢氧化钠、碳酸钠、磷酸三钠的溶液中进行，具体参数如下：

电解酸洗：在硫酸的溶液中进行，具体参数如下：

合金电镀：在此步骤，使用上述实施例1-5的电镀液进行电镀，金刚石与合金镀层同时附着到不锈钢机体上，具体参数如下：

时间：45分钟，

温度：35℃，

电流：0.3A/dm²。

效果检测，见下表2：

表2

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种用于铂铑合金热电偶修复的电镀液，其特征在于，包括如下浓度的各组分：

2.如权利要求1所述的用于铂铑合金热电偶修复的电镀液，其特征在于，包括如下浓度的各组分：

3.如权利要求1所述的用于铂铑合金热电偶修复的电镀液，其特征在于，包括如下浓度的各组分：

4.如权利要求1所述的用于铂铑合金热电偶修复的电镀液，其特征在于，包括如下浓度的各组分：

5.如权利要求1所述的用于铂铑合金热电偶修复的电镀液，其特征在于，包括如下浓度的各组分：

6.如权利要求1所述的用于铂铑合金热电偶修复的电镀液，其特征在于，包括如下浓度的各组分：

7.一种铂铑合金热电偶修复工艺，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：除油，在氢氧化钠、碳酸钠、磷酸三钠的混合溶液中进行，具体参数如下：

浓度：氢氧化钠：30g/L，

碳酸钠:40g/L，

磷酸三钠：50g/L，

时间：10分钟，

温度：65℃；

步骤二：电解除油，在氢氧化钠、碳酸钠、磷酸三钠的混合溶液中进行，具体参数如下：

浓度：氢氧化钠：40g/L，

碳酸钠:50g/L，

磷酸三钠：60g/L，

时间：5分钟，

温度：65℃，

电流：3A/dm²；

步骤三：电解酸洗，在硫酸的溶液中进行，具体参数如下：

浓度：硫酸：45g/L，

时间：2分钟，

温度：25℃，

电流：3A/dm²；

步骤四：合金电镀，在此步骤，使用如权利要求1～6中任一项所述的用于铂铑合金热电偶修复的电镀液进行电镀，具体参数如下：

时间：45分钟，

温度：35℃，

电流：0.3A/dm²。