CN105189830B - 用于防止边缘超镀的电镀装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的用于防止边缘部超镀的电镀装置是在以钢板为中心相隔一定距离而形成的正极之间进行镀敷的钢板的电镀装置,其特征在于,包括:负极边缘掩模,与所述钢板的边缘部邻近设置,并且切断所述边缘部与所述正极的接通电流;以及正极边缘掩模,分别在所述负极边缘掩模的上下部与所述负极边缘掩模隔开设置,并且切断所述边缘部与所述正极的接通电流。

Description

用于防止边缘超镀的电镀装置
技术领域
本发明涉及一种电镀装置,更为具体地,涉及一种用于防止钢板边缘部超镀的电镀装置。
背景技术
一般情况下,汽车用钢板或用于电器产品的外部材料等的钢板经过退火工艺后,进行电镀锌工艺,以使具有满足使用目的的耐蚀性。
一般来说,由于在进行电镀时电镀电流集中在钢板的边缘部,发生与其他部位相比,其部位的镀敷量变多,或者发生树枝(dendrite)状的锌生长而导致电镀缺陷等的问题。在使用不溶性正极的电镀设备中超出钢板宽度的部位,呈正极相面对的形状,因各种原因,该部位的正极之间出现电位差,由此出现正极表面的氧化铱薄膜被破损的问题,最终导致正极寿命缩短的现象。
对此进行更详细的说明的话,在连续地对钢板进行电镀锌时,基于电的特性,会出现电流集中在钢板的边缘部位的现象,由此发生如下两种问题:
第一,会出现与其他部位相比,边缘部位的镀敷量增加的边缘超镀的问题。这种边缘超镀是在进行电镀后,在用线圈卷绕的过程中,由于边缘部的过多的镀敷量,导致钢板弯曲,因此只能以小的单位制造线圈,最终在运费或生产效益方面引发众多问题。
第二,边缘部位会出现树枝状的锌附着问题。以这种形状附着的锌很容易被脱落,因此会发生附着在包括轧辊在内的镀敷设备上导致电镀钢板表面出现印痕形状的不良的问题,特别是当附着于导电辊时,发生锌以被附着的锌粉末为中心镀敷于导电辊上的现象,从而导致锌拾取(zinc pickup)现象,由此带来生产方面的很多问题。
为解决如上所述的问题,现有技术中采用了如图1所示形状的边缘掩模。如图1所示,上部正极2(anode)和下部正极3以起到负极(cathode)作用的钢板1为中心与该钢板1相隔一定距离,而且采用了用于阻止钢板1的两端即边缘部的电流集中现象的掩模4(edgemask)。
但是,为了阻止边缘部的电流,需使边缘掩模正确地接近钢板的边缘部位,但在实际对钢板进行电镀的设备中会出现钢板向宽度方向左右移动的横向运动,因此难以将钢板与边缘掩模之间的间隔缩小至10mm以下,由此在降低边缘超镀电流密度方面存在局限性。
另外,降低钢板边缘的电流密度与生产线的生产率有直接的关系,特别是镀后处理(单面55g/m2)作业中所具有的电流密度的增加,加剧边缘部的电流密度的集中现象,这种边缘部的电流密度的增加会限制镀后处理生产线的作业速度,因此存在生产率急剧下降的问题。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明是为了解决上述问题而提出的,本发明的目的在于提供一种为了减少钢板边缘部的电流密度而能够通过在现有的负极边缘掩模中增加正极边缘掩模来防止钢板边缘部超镀的电镀装置。
(二)技术方案
实现上述目的的本发明的一个实施例的用于防止边缘部超镀的电镀装置是在以钢板为中心相隔一定距离而形成的正极之间进行镀敷的钢板的电镀装置,其特征在于,包括:负极边缘掩模,与所述钢板的边缘部邻近设置,并且切断所述边缘部与所述正极的接通电流;以及正极边缘掩模,分别在所述负极边缘掩模的上下部与所述负极边缘掩模隔开设置,并且切断所述边缘部与所述正极的接通电流。
所述正极边缘掩模能够增减切断所述边缘部与所述正极的接通电流的面积。
所述电镀装置还可包括:支撑部,连接在所述负极边缘掩模的一个侧面;连接部,沿所述支撑部的上下方向延长而形成,且与所述支撑部和所述正极边缘掩模结合;掩模驱动部,与所述支撑部的一端结合,且将负极边缘掩模前后移动;以及位置调节孔,在所述正极边缘掩模沿所述钢板方向形成两个以上,且与所述连接部结合。
所述负极边缘掩模的与钢板接触的一面可形成有槽,以使钢板通过内部。
所述槽可沿钢板方向宽而倾斜地形成。
所述负极边缘掩模及正极边缘掩模分别可由非导体形成。
所述正极边缘掩模可由导电性材料形成,且与正极相对的一面形成有非导体层。
(三)有益效果
根据本发明的用于防止边缘部超镀的电镀装置,因钢板的横向运动,即使负极边缘掩模无法接近钢板的边缘部的情况下,也能够降低通过正极边缘掩模而集中在钢板边缘部的电流密度,因此能够解决进行电镀时由边缘部的电流集中引起的超镀现象和由树枝状的析出物导致的不良问题及操作问题。而且,在进行锌单面的镀量为55g/m2以上的电镀后处理时,也可通过将电镀生产线的驱动速度增加至70~10mpm以上来提高生产率。
附图说明
图1是示出现有的连续电镀水平槽的正极和边缘掩模的概略的剖视图。
图2是本发明的一个实施例的边缘掩模的侧视图。
图3是本发明的一个实施例的边缘掩模的立体图。
图4是本发明的一个实施例的用于防止边缘部超镀的电镀装置的概略的剖视图。
具体实施方式
在这里使用的专业术语只是用来说明特定的实施例,并不是用来限定本发明的。在此所使用的单数形态的语句若没有明确表示相反的含义,则包括复数的形态。说明书中使用的“包括”的含义对特定的特性、领域、定量、步骤、动作、因素和/或成分进行具体化,而并不排出存在或附加其他特定的特征、领域、定量、步骤、动作、因素、成分和/或组。
虽然并没有做不同的定义,包括在此使用的技术术语和科学术语的所有术语与本发明所属技术领域的普通技术人员通常所理解的含义具有相同的含义。一般使用的词典中所定义的术语被追加解释为符合相关技术文献和目前公开的内容,只要没有被定义,不会被解释为理想的或正式的含义。
下面,参照附图对本发明的优选实施例的用于防止边缘部超镀的电镀装置进行说明。
现有技术中通过将负极边缘掩模接近钢板的边缘部,来降低施加于钢板边缘部的电流密度,从而防止边缘部的超镀现象,而在本发明中,通过将正极边缘掩模添加到负极边缘掩模来降低施加于钢板边缘部的电流密度,从而创新性地改善边缘部超镀的现象。
而且,所述正极边缘掩模可增减遮住正极的面积即切断钢板的边缘部与正极的接通电流的面积,因此能够调节钢板的边缘部的电流密度。
图2是本发明的一个实施例的边缘掩模的侧视图。图3是本发明的一个实施例的边缘掩模的立体图。参照图2和图3,本发明的一个实施例的负极边缘掩模11被邻近设置在钢板的边缘部,从而切断钢板的边缘部与正极的接通电流。这种负极边缘掩模11的内部沿钢板的方向形成有槽,当对钢板进行连续电镀时,可通过使边缘部通过槽的内部来切断正极与钢板边缘部的接通电流。
优选地,所述槽沿钢板的方向宽而倾斜地形成。当连续电镀钢板时,由于发生钢板的沿宽度方向左右移动的横向运动,即使钢板与负极边缘掩模11之间的间隔发生变化,也能够在不发生冲突的情况下稳定地降低钢板边缘部的电流密度。
而且,由于负极边缘掩模11的另一侧面连接有支撑部13,所述支撑部13的一端与使负极边缘掩模11前后移动的掩模驱动部16连接,当钢板连续电镀时发生钢板的横向运动时,可通过将负极边缘掩模11向钢板方向前后移动来调节负极边缘掩模11的位置。所述掩模驱动部16作为可前后移动的装置,可以是气缸装置,为实现精确的控制,可通过伺服马达来进行驱动。
所述支撑部13连接有沿上下方向延长形成且可与正极边缘掩模结合的连接部14。这种连接部14可贯穿支撑部13,其两侧可形成为两个杆状。
所述连接部14被插入到正极边缘掩模12中所形成的位置调节孔15来实现正极边缘掩模12与连接部14的结合。由于两个正极边缘掩模12可以以中间设置负极边缘掩模11而相平行面对的形式结合,所述位置调节孔15可向钢板方向形成两个以上,从而可根据与连接部14结合的位置调节孔15的位置来调节遮住正极的面积,从而可调节钢板边缘部的电流密度。
另外,负极边缘掩模11及正极边缘掩模12可由非导体形成。而且,为防止被正极边缘掩模12遮住的部分未被镀敷的问题,正极边缘掩模12可由导电性材料形成,此时为了防止与正极2、3接通电流,正极边缘掩模12的与正极2、3相对的一面可形成有非导体层。在这种情况下,可防止被正极边缘掩模12遮住的一面未被镀敷的问题的发生。
图4是本发明的一个实施例的用于防止边缘部超镀的电镀装置的概略的剖视图。
钢板1带负电荷,起到负极的作用,在两个正极2、3之间移动的同时进行电镀。此时,钢板1的两个侧面边缘部由于电流密度集中而有可能进行超镀。首先,当负极边缘掩模11邻近钢板时,会降低边缘部的电流密度。此时,即使负极边缘掩模11与钢板边缘部的间隔相隔开,可被形成在负极边缘掩模11与正极2、3之间的正极边缘掩模12来遮住正极,从而降低边缘部的电流密度。
而且,即使钢板在移动时因发生钢板的沿宽度方向的横向运动而钢板1的边缘部与负极边缘掩模11之间的间距变得大一点,由于在钢板1的方向上,正极边缘掩模12比负极边缘掩模11更长,从而可防止边缘部的电流密度急剧增加。
而且,根据钢板的厚度和种类来改变与连接部14结合的正极边缘掩模12的结合槽15的位置,从而可调节通过正极边缘掩模12接通电流被切断的面积。
另外,当钢板1的横向运动程度严重时,可调节成根据与支撑部13连接的驱动部16的动作将负极边缘掩模11和正极边缘掩模12的整体位置对应于钢板1宽度的变化。
以上参照附图对本发明的实施例进行了说明,本发明所属技术领域的普通技术人员应理解本发明在不改变技术思想或必要特征的情况下可通过其他的具体形式来实施。
因此,要理解以上说明的实施例在所有方面上都是例示,而不是限定性的。要解析为本发明的保护范围是通过权利要求书来体现,而不是通过上述详细的说明来体现的,而从权利要求书的含义、范围及其均等概念而导出的所有的变更或其变更的形态均属于本发明的范围。

Claims (5)

1.一种用于防止边缘部超镀的电镀装置,该电镀装置是在以钢板为中心相隔一定距离而形成的正极之间进行镀敷的钢板的电镀装置,其特征在于,包括:
负极边缘掩模,与所述钢板的边缘部邻近设置,并且切断所述边缘部与所述正极的接通电流;
正极边缘掩模,分别在所述负极边缘掩模的上下部与所述负极边缘掩模隔开设置,并且切断所述边缘部与所述正极的接通电流;以及
连接部,被插入到正极边缘掩模中形成的位置调节孔来实现正极边缘掩模与连接部的结合,
其中,两个正极边缘掩模以中间设置负极边缘掩模而相平行面对的形式结合;
其中,所述负极边缘掩模由非导体形成,所述正极边缘掩模由导电性材料形成,且与正极相对的一面形成有非导体层。
2.根据权利要求1所述的用于防止边缘部超镀的电镀装置,其特征在于,所述正极边缘掩模能够根据其结合位置来增减切断所述边缘部与所述正极的接通电流的面积。
3.根据权利要求2所述的用于防止边缘部超镀的电镀装置,其特征在于,还包括:
支撑部,连接在所述负极边缘掩模的一个侧面;
连接部,沿所述支撑部的上下方向延长而形成,且与所述支撑部和所述正极边缘掩模结合;
掩模驱动部,与所述支撑部的一端结合,且将负极边缘掩模前后移动;以及
位置调节孔,在所述正极边缘掩模沿所述钢板方向形成两个以上,且与所述连接部结合。
4.根据权利要求1所述的用于防止边缘部超镀的电镀装置,其特征在于,所述负极边缘掩模的与钢板接触的一面形成有槽,以使钢板通过内部。
5.根据权利要求4所述的用于防止边缘部超镀的电镀装置,其特征在于,所述槽沿钢板方向宽而倾斜地形成。
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