CN103882502B - 一种降低电镀成本的不溶性阳极 - Google Patents

一种降低电镀成本的不溶性阳极 Download PDF

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Abstract

本发明公开了降低电镀成本的不溶性阳极,包括:阳极板,阳极板以水平方式固定在工件正面,工件正面设有功能区、非功能区、高位区,所述阳极板使用不锈钢板作为不溶性阳极,阳极板每边尺寸比工件功能区每边缩短,其每边缩短数值为工件周边高位区的经条宽度乘以1.5个系数,阳极板表面设有一层屏蔽胶,并且在屏蔽胶上设计出与高位区的经条相似的屏敝形状,以及在设有屏蔽胶的阳极板上开导电口,本发明的优点在于:工件上的镀层均匀细致,而高位区和非功能区上电镀层减少,既节约了原材料和能源,又节约了生产成本,同时也大大提高了电镀生产一次性合格率。

Description

一种降低电镀成本的不溶性阳极
技术领域
本发明涉及贵重金属电镀工艺,尤其是适用于铝合金通讯产品的一种降低电镀成本的不溶性阳极。
背景技术
电镀一般分为装饰性电镀和工业性电镀,不管属于哪种电镀,都要求镀层平整、结晶细致紧密、孔隙率低、镀层与基体材料结合牢固、厚度均匀一致,尤其是工业性电镀还要求减少工件非功能区的镀层,增加功能区镀层的厚度和均匀性。由于镀层的厚度和均匀性又与溶液的浓度、溶液的分散能力、电流密度、槽子不规则、阴阳极距离、工件的不规则形状等因素都可能造成电流分布不均匀,使镀层厚度不一致,均匀性变差。针对现今的铝合金通讯产品工件浅窗口通常深度在3cm以内,宽大于3cm以上,在镀铜镀银工艺过程中,时常出现工件功能区镀层均匀性差,非功能区反而比功能区镀层还要厚。例如以下两款通讯产品工件镀铜镀银:第一款是196凡谷腔体工件,长350mm×宽120mm×厚30mm,窗口深25mm,宽30mm,表面积为11.2dm2×1.2不规则率=13.5 dm2,而功能区实际面积为3.8 dm2,占全面积28%;第二款是RUS2300工件,长360mm×宽80mm×厚35mm,窗口深30mm,宽35mm,表面积为8.84dm2×1.2不规则率=10.6 dm2,而功能区实际面积为2.6dm2,占全面积25%。通过以上两款工件可看出,工件功能区所占面积只有百分之二十几,由于通讯产品功能区要进行调频检测,所以对功能区均匀性要求比较高,通常电镀时,由于功能区是低位,所产生阴极与阳极之间距离不同,造成远近阴极距离过大而存在电位差,所以镀层厚度分布就有很大的差异。
发明内容
本发明为了解决上述问题,提供一种降低电镀成本的不溶性阳极,通过改变阴阳极之间的相对位置,采用不锈钢板作为不溶性阳极,并对阳极板的非放电区屏蔽和工件的高位区作象形屏蔽,使电力线主要集中在低位的功能区上,镀层均匀,而工件的高位区和非功能区上电镀层减少,从而达到节约原材料和能源的作用。
为了达到上述目的,本发明的包括:阳极板,阳极板以水平方式固定在工件正面,工件正面设有功能区、非功能区、高位区,其特征在于:所述阳极板使用不锈钢板作为不溶性阳极,阳极板每边尺寸比工件功能区每边缩短,其每边缩短数值为工件周边高位区的经条宽度乘以1.5个系数,阳极板表面设有一层屏蔽胶,并且在屏蔽胶上设计出与高位区的经条相似的屏敝形状,以及在设有屏蔽胶的阳极板上开导电口。
本发明的阳极板采用聚四氟螺丝以水平方式均匀固定在工件正面,并使阳极板与高位区的水平距离保持在10mm-15mm,阳极板上钻有溶液孔,该溶液孔设在与功能区对应位置,极板表面中央留有一直径为20mm的圆孔,阳极板厚度优选值为1mm,屏敝形状的胶宽为经条的宽度乘以1.3个系数。
本发明采用不锈钢板作为不溶性阳极代替溶性金属阳极,利用工件上的螺丝孔定位,将阳极板用聚四氟螺丝以水平方式均匀的固定在工件表面,并且对阳极板尺寸、结构进行特别处理和设计,从而达到对阳极板非放电区和工件的高位区进行屏蔽效果,使电力线主要集中在低位的功能区上,镀层均匀细致,而高位区和非功能区上电镀层减少,既节约了原材料和能源,又节约了生产成本,同时也大大提高了电镀生产一次性合格率。
附图说明
图1为本发明的阳极板与工件连接图。
图2为本发明的工件结构图。
图3为本发明的阳极板纵向剖视图。
图4为本发明的阳极板上的屏敝形状结构图。
具体实施例
如图1、图2所示,本发明包括有阳极板1,阳极板1安装在工件2正面,该工件2正面设有功能区3、非功能区、高位区,其中所述的功能区3也称为低位区,高位区由凸起的经条4构成。在通讯产品浅窗口工件的镀铜镀银工艺中,阳极板1作为阳极,工件2作为阴极,电镀时阳极板1采用螺丝以水平的方式均匀固定在工件2正面,并使阳极板1与高位区的水平距离保持在10mm-15mm,这么做把阴阳极距离拉近到合适距离,可以节约用电达70%以上,其中阳极板1和工件2所使用的连接螺丝为聚四氟螺丝,两端有螺纹,具有绝缘、不腐蚀、硬度低不伤工件2,拧紧后,密封性好等优点。
如图3、图4所示,阳极板1采用不锈钢板作为不溶性阳极,厚度为1mm-3mm,优选值为1mm,该厚度既保证阳极板1不会变形又能使工件2螺丝能承受所需的强度。阳极板1的每边尺寸比工件2的功能区3每边缩短,每边缩短的数值为工件2周边高位区的经条4宽度乘以1.5个系数,主要目的是使非功能区3远离阳极板1,使高位区电力线稀、镀少和不被烧焦,也为电力线充分而均匀的作用在功能区3上。图3中,在阳极板1表面设有一层屏蔽胶5, 屏蔽胶5厚度为3mm,主要作用是对阳极板1密封和防止碰撞损伤,如果太厚了会造成浪费、薄了密封性不好,遇酸碱溶液易腐蚀空鼓,夹溶液影响电镀。图4中,面向工件2功能区3的屏敝胶3上设计出与高位区的经条4相似的屏敝形状6,该屏敝形状6的胶宽为经条4的宽度乘以1.3个系数,这样可使其电力线不能直线尖端放电到高位区,而电力线成孤线,减弱高位区的密集电流密度,达到高位区镀层减少作用。
阳极板1上开导电口8、溶液孔和圆孔7,导电口8开在阳极板1侧面,通过螺丝或焊一个线耳用于连接导电线,并且在导电口8与导电线接触部位再做绝缘处理,主要作用是通过导电线连接阳极板1,确保电镀时能够给工件2背面和侧面有一个很稀的电力线,不被溶液腐蚀;溶液孔设在与工件2功能区对应位置上,溶液孔的数量和大小可根据工件2功能区3面积而定,其目的是可使溶液通过喷射进入工件2受镀功能区3每个部位,功能区3表面溶液浓度饱和,在均衡的阳极电力线作用下电镀层就细致紧密;圆孔7设在阳极板1背面中央处,直径为20mm, 该圆孔7不屏蔽,可给工件2背面提供合适的阳力线。
本发明的制作方法:
第一步采用厚度为1mm-3mm的不锈钢板作为不溶性阳极,对阳极板1尺寸进行设计,使用阳极板1尺寸比工件2功能区3表面每边缩短,其每边缩短的值为工件2周边高位区经条的宽度乘以1.5个系数,以及在阳极板1背面中央位置预留一个直径为20mm的圆孔,该圆孔不作屏蔽;
第二步对工件2高位区4和非放电区进行屏蔽,首先将整个阳极板1全部上屏蔽胶5,并且在面向功能区3的屏蔽胶上设计出与高位区相似的屏敝形状6,该屏敝形状6的胶宽为高位区的经条4的宽度乘以1.3个系数;
第三步在阳极板2背后钻溶液孔,该溶液孔位置设在与工件功能区相对应处,溶液孔的数量和大小可根据工件2功能区3的面积而定;
第四步在表面上有屏蔽胶5的阳极板1上开一个导电口8,并用螺丝或焊一个线耳用于连接导电线,连接完成后,在导电线与导电口的接触部位做绝缘处理;
第五步阳极板1采用聚四氟螺丝以水平方式均匀固定在工件2上,并使阳极板1与高位区的水平距离保持在10mm-15mm,螺丝为两端都有螺纹的“中”字型聚四氟螺丝,安装阳极板1时,先把聚四氟螺丝拧在工件2上,然后把阳极板2和对应的孔套上,再拧紧极板1外的螺母,省工省时;
第六步计算工件2所需电流:以工件受镀功能区每cm² 0.5安计算工件所需要的电流。

Claims (6)

1.一种降低电镀成本的不溶性阳极,包括:阳极板(1),阳极板(1)以水平方式固定在工件(2)正面,工件(2)正面设有功能区(3)、非功能区、高位区,其特征在于:所述阳极板(1)使用不锈钢板作为不溶性阳极,阳极板(1)每边尺寸比工件(2)功能区(3)每边缩短,其每边缩短数值为工件(2)周边高位区的经条(4)宽度乘以1.5个系数,阳极板(1)表面设有一层屏蔽胶(5),并且在屏蔽胶(5)上设计出与高位区的经条(4)相似的屏敝形状(6),以及在设有屏蔽胶(5)的阳极板(1)上开导电口(8)。
2.根据权利要求1所述一种降低电镀成本的不溶性阳极, 其特征在于:所述阳极板(1)采用聚四氟螺丝以水平方式均匀固定在工件(2)正面,并使阳极板(1)与高位区的水平距离保持在10mm-15mm。
3.根据权利要求1所述一种降低电镀成本的不溶性阳极, 其特征在于:所述阳极板(1)上钻有溶液孔,该溶液孔设在与功能区(3)对应位置。
4.根据权利要求1所述一种降低电镀成本的不溶性阳极, 其特征在于:所述阳极板(1)表面中央留有一直径为20mm的圆孔(7)。
5.根据权利要求1所述一种降低电镀成本的不溶性阳极, 其特征在于:所述屏敝形状(6)的胶宽为经条(4)的宽度乘以1.3个系数。
6.根据权利要求1所述一种降低电镀成本的不溶性阳极, 其特征在于:所述阳极板(1)厚度优选值为1mm。
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