CN110373688B - 一种串级批量制备电镀源的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种串级批量制备电镀源的方法,至少包括如下步骤：制备电沉积液并将置于电镀槽(1)中，所述电沉积液至少由放射源溶液和Na₂SO₄溶液按照设定的比例进行混合的方式制成；配置电镀参数，所述电镀参数至少包括电流、电压以及阴极(2)与阳极(3)之间的距离；电镀槽(1)通电以使得所述电沉积液在所述阴极(2)与阳极(3)之间形成电沉积处理；所述方法还包括如下步骤：在电沉积处理时间大于第一设定时间的情况下，向电镀槽(1)中加入设定量的氨水，并且在电沉积处理时间大于第二设定时间的情况下，将电镀槽(1)中的电镀余液排出。

Description

一种串级批量制备电镀源的方法

技术领域

本发明属于放射源制备技术领域，尤其涉及一种串级批量制备电镀源的方法。

背景技术

为了对α、β表面污染仪进行校准，需要制备放射性标准源。传统的制备放射源的方法有分子电镀法、浆化铺样法和电沉积法。其中分子电镀法相对于其他电镀方法有较多优越性，但由于一般电镀法采用的阳极主要为单根铂金丝、盘香状铂金丝或铂金丝网，用于放射源制备时很难保证其平整度(即保证阴极与阳极间距离不变)，铂金丝或铂金网的长度高达30cm～40cm，要保证其整体的平整度很难，而且要防止变形需要加粗或加厚，成本较高且调平难度大，同时无法保证放射源的分辨率。

例如，公开号为CN105821467B的专利文献公开了一种用于制备高分辨率α源的电沉积装置，包括电源、电镀槽、底称、磁铁及铂电极；所述电镀槽为内外两层结构，内层上端和底部均设置有开口；电镀槽的内层用于盛装电沉积镀液，外层的对角处设置有冷却循环水进口和冷却循环水出口；所述内层上端的开口处设置有上密封圈及上方的上密封盖，内层底部的开口处分别设置有下密封圈及下方的下密封盖；所述底称作为阴极，紧贴于下密封圈中间的孔道下方；所述铂电极从电镀槽内层上端的径向中心位置处伸入至距离电镀槽底部0.5cm～1cm的位置处。该装置制备的α源具有电沉积效率高、镀层致密、均匀性好且沉积厚度小的有益效果。还例如，公开号为CN107164792B的专利文献公开了一种制备高分辨率α放射源的磁流体动力学电沉积方法，该方法在沉积槽外部放置永磁体，对沉积体系施加磁场，沉积过程中在磁场和电场共存的情况下，产生一个与磁场和电场方向均垂直的洛伦兹力，该力的存在能加快沉积液内部的液相传质，减小阴极扩散层的厚度，在加快沉积速率提高沉积效率的同时，可以显著提高所制源的分辨率。但是上述电镀装置或电镀方法均不能有效提高电镀源的粒子发射率。

此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于发明人做出本发明时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征，相反本发明已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。

发明内容

如本文所用的词语“模块”描述任一种硬件、软件或软硬件组合，其能够执行与“模块”相关联的功能。

针对现有技术之不足，本发明提供一种串级批量制备电镀源的方法,至少包括如下步骤：制备电沉积液并将置于电镀槽中，所述电沉积液至少由放射源溶液和Na₂SO₄溶液按照设定的比例进行混合的方式制成；配置电镀参数，所述电镀参数至少包括电流、电压以及阴极与阳极之间的距离；电镀槽通电以使得所述电沉积液在所述阴极与阳极之间形成电沉积处理；所述方法还包括如下步骤：在电沉积处理时间大于第一设定时间的情况下，向电镀槽中加入设定量的氨水，并且在电沉积处理时间大于第二设定时间的情况下，将电镀槽中的电镀余液排出。本发明通过将氨水的加入时间由电镀开始前更改为电镀开始后的第一设定时间内，能够将阴极的2π粒子发射率提升30％。

根据一种优选实施方式，在所述放射源溶液为钋-210溶液的情况下，放射源溶液的浓度范围为7000Bq/g～7300Bq/g，Na₂SO₄溶液的质量分数范围为13％～16％，所述放射源溶液和所述Na₂SO₄溶液能够按照两者的体积比范围为0.02～0.04的方式进行混合，其中，Na₂SO₄溶液的pH的范围为3～4。

根据一种优选实施方式，所述第一设定时间和所述第二设定时间按照长短比例能够大于0.5的方式进行配置，并且氨水的加入量按照能够将所述电沉积液由酸性状态转换为呈碱性状态的方式进行配置。

根据一种优选实施方式，所述电流的大小范围为0.7A～0.9A，所述电压的大小范围为4.55V-5.85V，所述距离的大小范围为0.5cm～1.5cm，所述方法还包括如下步骤：配置均具有所述电镀槽、所述阴极和所述阳极的第一级电镀装置、第二级电镀装置和第三级电镀装置；所述第一级电镀装置、所述第二级电镀装置和所述第三级电镀装置按照串联的方式连接；在所述第一级电镀装置、所述第二级电镀装置和所述第三级电镀装置各自的电镀槽中均加入等体积等活度的放射源溶液；在将电镀槽中的电镀余液排出的情况下，基于冲洗液完成所述阴极的冲洗，并对洗涤液进行统一回收处理；对阴极进行干燥处理。

根据一种优选实施方式，所述第一级电镀装置、所述第二级电镀装置和所述第三级电镀装置至少按照如下步骤实现串联连接：第一级电镀装置的阳极连接至电源的正极，第一级电镀装置的阴极连接至第二电镀装置的阳极，第二级电镀装置的阴极连接至第三级电镀装置的阳极，第三级电镀装置的阴极连接至电源的负极。

根据一种优选实施方式，所述第一级电镀装置、所述第二级电镀装置和所述第三级电镀装置均配置设置于其各自的电镀槽中的搅拌部，其中：在阴极和阳极的连线与电镀槽的中轴线彼此平行，并且所述搅拌部绕所述中轴线自转的情况下，电沉积液能够按照构成涡流和环流的方式沿所述中轴线对所述阴极进行冲刷。

根据一种优选实施方式，所述搅拌部至少包括具有导流腔的本体，所述本体上设置有至少一个导流通道，在所述本体绕所述中轴线自转而带动电沉积液绕所述中轴线自转以形成所述涡流的情况下，电沉积液能够经由所述导流通道进入所述导流腔，其中：所述电沉积液在所述导流腔中能够沿所述中轴线朝第一方向流动以对所述阴极进行冲刷；并且对所述阴极进行冲刷后的电沉积液能够沿所述中轴线朝第二方向流动以形成所述环流。

根据一种优选实施方式，所述导流腔中设置有第一排流口和第二排流口，其中：第一排流口的直径大于第二排流口的直径，使得在单位时间内，冲击阴极中部的电沉积液的流量大于冲击阴极边缘部的电沉积液的流量。

本发明还提供一种串级批量制备电镀源的电镀装置，至少包括：电镀槽，用于盛放至少由放射源溶液和Na₂SO₄溶液按照设定的比例进行混合的方式制成的电沉积液；阴极和阳极，在通电情况下使得所述电沉积液能够在所述电镀槽中形成电沉积处理；所述电镀装置配置为：在电沉积处理时间大于第一设定时间的情况下，向电镀槽中加入设定量的氨水，并且在电沉积处理时间大于第二设定时间的情况下，将电镀槽中的电镀余液排出。

根据一种优选实施方式，所述电镀装置配置均具有所述电镀槽、所述阴极和所述阳极的第一级电镀装置、第二级电镀装置和第三级电镀装置；所述第一级电镀装置、所述第二级电镀装置和所述第三级电镀装置按照串联的方式连接，其中：第一级电镀装置的阳极连接至电源的正极，第一级电镀装置的阴极连接至第二电镀装置的阳极，第二级电镀装置的阴极连接至第三级电镀装置的阳极，第三级电镀装置的阴极连接至电源的负极。

本发明的有益技术效果：

(1)本发明通过将氨水的加入时间由电镀开始前更改为电镀开始后的第一设定时间内，能够将阴极的2π粒子发射率提升30％。

(2)现有技术中，能够通过驱动电机带动阳极进行旋转，进而能够实现对电沉积液的搅拌，其搅拌能够带动电沉积液形成涡流，使得电沉积液中的离子能够分布均匀，进而起到改善阴极上沉积的电镀层的均匀性。但与此同时，阴极在产生还原反应时，其往往会产生例如是氢气的附加产物，附加产物会在阴极上进行一定程度的堆积，从而使得形成的电镀层中产生微小的气孔而降低电镀质量，同时附加产物的产生也会降低电镀层与阴极之间的吸附力，导致电镀层容易脱落。本发明通过旋转本体，能够带动电沉积液形成涡流，同时，由于进流孔和排流孔的作用，会使得电沉积在导流腔中自上而下的流动，电沉积液在导流腔外部自下而上的流动，进而形成环流，通过涡流和环流能够实现对电沉积液的充分搅拌，使得离子分布更加均匀。

(3)电沉积液在导流腔中自上而下的流动会对阴极产生冲击，为离子的向下迁移提供作用力，通过该作用力能够增大电镀层与阴极的吸附力，并且电沉积液在对阴极产生冲击时也一并将阴极上产生的附加产物冲散，能够降低电镀层中具有微小气孔的风险，进而使得最终形成的电镀层不会轻易从阴极上脱落。

附图说明

图1是本发明优选的串级批量制备电镀源的方法的流程示意图；

图2是本发明优选的串级批量制备电镀源的电镀装置的结构示意图；

图3是本发明优选的第一级电镀装置、第二级电镀装置或第三级电镀装置的结构示意图；

图4是本发明优选的第一排流口和第二排流口的设置方式示意图；和

图5是本发明优选的第一进流口和第二进流口的设置方式示意图。

附图标记列表

1：电镀槽 2：阴极 3：阳极

4：第一级电镀装置 5：第二级电镀装置 6：第三级电镀装置

7：密封座 8：容纳腔 9：导电板

10：密封栓 11：螺母套 12：电源

13：搅拌部 14：驱动电机 15：第一排流口

16：第二排流口 17：第一进流口 18：第二进流口

13a：本体 13b：导流腔 13c：第一表面

13d：第二表面 13e：圆锥面 α：夹角

具体实施方式

下面结合附图进行详细说明。

实施例1

如图1所示，本发明提供一种串级批量制备电镀源的方法，至少包括如下步骤：

S1：制备电沉积液。电沉积液由放射源溶液和Na₂SO₄溶液组成。放射源溶液是指含有放射性核素的溶液。例如，放射源溶液可以为钋-210溶液。钋-210溶液的浓度范围为7000～7300Bq/g。Na₂SO₄溶液的质量分数范围优选为13％～16％，pH为3-4。放射源溶液和Na₂SO₄溶液按照设定的比例进行混合。例如，放射源溶液和Na₂SO₄溶液可以按照两者的体积比范围为0.02～0.04的方式进行混合。

S2：配置电镀参数。电镀源的制备是通过电沉积的方式将放射源溶液中的离子状态的放射元素还原为固态以使得其能够沉积在阴极上。电镀源的制备通过电镀装置执行，电镀装置至少包括电镀槽1、阴极2和阳极3。电沉积液放置在电镀槽1中，进而当阴极2和阳极3通电时便能够实现放射元素在阴极上的沉积。电镀参数至少包括电流、电压以及阴极与阳极之间的距离，其中，电流的大小范围为0.7A～0.9A。电压的大小范围为4.55V-5.85V。距离的大小范围为0.5cm～1.5cm。电流优选为0.8A，电压优选为5.52V～5.2V，距离优选为1cm。通过对电镀槽1通电，便能够使得电沉积液在阴极2与阳极3之间形成电沉积处理。

S3：在电沉积处理时间大于第一设定时间的情况下，向电镀槽1中加入设定量的氨水，在电沉积处理时间大于第二设定时间的情况下，将电镀槽1中的电镀余液排出。例如，第一设定时间可以是85min，第二设定时间可以是90min。氨水的添加量可以选择为1.5mL。10mL pH＝3的电沉积液，H⁺的摩尔量为0.01mmol，1.5mL氨水中OH-的摩尔量为22mmol。加入氨水后电解液体系已变成碱性体系，可促进电镀。

S4：基于冲洗液完成阴极的冲洗，并对洗涤液进行统一回收处理。冲洗液可以是清水。对阴极的冲洗可以进行至少两次以将阴极上吸附的电镀余液完全冲洗干净。洗涤液是阴极冲洗后产生的废水，由于其中含有放射性核素，因此需要对其进行回收处理，避免外泄以污染环境。

优选的，阴极可以由不锈钢制成。阴极的形状可以由圆盘状限定。阴极的直径优选为25mm，进而通过该阴极能够制备面源。

S5：阴极进行干燥处理。例如，可以通过吸水纸将阴极表面吸附的水珠去除以实现对阴极的干燥。使用完后的吸水纸按照钋-210放射性固体废物进行处理。例如，可以将吸水纸深埋地下或装入混凝土制的桶内后投入海底。

实施例2

本实施例是对实施例1的进一步改进，重复的内容不再赘述。

如图2所示，本发明还提供一种串级批量制备电镀源的电镀装置，至少包括第一级电镀装置4、第二级电镀装置5和第三级电镀装置6。第一级电镀装置4、第二级电镀装置5和第三级电镀装置6的结构彼此相同并且均至少包括电镀槽、阴极和阳极。第一级电镀装置4、第二级电镀装置5和第三级电镀装置6按照彼此串联的方式构成串级批量制备电镀源的电镀装置。具体的，第一级电镀装置4的阳极可以连接至电源的正极，第一级电镀装置4的阴极可以连接至第二电镀装置5的阳极，第二级电镀装置5的阴极可以连接至第三级电镀装置6的阳极，第三级电镀装置6的阴极可以连接至电源的负极，进而完成第一级电镀装置4、第二级电镀装置5和第三级电镀装置6的串联。

优选的，为了便于理解，以第一级电镀装置4为例，对第一级电镀装置4、第二级电镀装置5和第三级电镀装置6的结构进行具体说明。如图2所示，电镀槽1的形状由两端呈开放状的中空圆管限定，其可以通过例如是玻璃、橡胶等材料制成。电镀槽1的下端上设置有密封座7。密封座7可以通过粘接的方式固定在电镀槽1上，进而实现对电镀槽1第一端的密封。密封座7上设置有容纳腔8。阴极2可以由呈圆盘状的不锈钢板制成，进而可以放置于容纳腔8中。容纳腔8中还可以设置有与阴极2紧密贴合的导电板9，通过导电板9能够实现阴极的通电工作。

优选的，密封座7的端部还连接有密封栓10以实现容纳腔8的密封。具体的，密封座7的端部可以粘接有螺母套11。螺母套11设置有内螺纹。密封栓10设置有外螺纹，进而密封栓10能够通过螺纹连接的方式嵌套于螺母套11中，使得密封栓10的端部能够抵靠至容纳腔8，进而实现容纳腔8的密封。

优选的，阳极3可以由铂丝制成，并且阳极3由电镀槽2的上端插入电镀槽2中。

优选的，串级批量制备电镀源的电镀装置还包括电源12。电源12的正极连接至第一级电镀装置4的阳极。第一级电镀装置的密封栓10连接至第二级电镀装置的阳极，第二级电镀装置的密封栓10连接至第三级电镀装置的阳极，第三级电镀装置的密封栓10连接至电源12的负极。通过将第一级电镀装置4、第二级电镀装置5和第三级电镀装置6进行串联，至少能够达到如下技术效果：一者，通过电镀装置的彼此串联能够同时制备多个电镀源，能够有效地提高单位时间内电镀源的制备量。二者，三级串级电镀，电镀片流过的总电荷量相同，可实现电镀片组间一致性和均匀性。

实施例3

本实施例是对前述实施例的进一步改进，重复的内容不再赘述。

本发明还提供一种串级批量制备电镀源的电镀装置的使用方法，至少包括如下步骤：

A1：在第一级电镀装置、第二级电镀装置和第三级电镀装置各自的电镀槽1中均加入等体积等活度的钋-210溶液。

A2：电镀开始前，在第一级电镀装置的电镀槽中加入设定量的去离子水，并且在第二级电镀装置的电镀槽中加入设定量的氨水。例如，去离子水和氨水的添加量均为1.5毫升。

A3：连通电源以使得第一级电镀装置、第二级电镀装置和第三级电镀装置同步开始电镀处理，在电镀处理时间大于第一设定时间时，向第三级电镀装置的电镀槽中加入设定量的氨水。例如，第一设定时间可以是85min，氨水的添加量为1.5毫升。

A4：在电镀处理时间大于第二设定时间时，切断电源以完成电镀处理。例如，第二设定时间可以是90min。

A5：排出电镀槽1中的电镀余液，在用吸水纸对阴极进行干燥处理后，通过流体第本底α、β测量仪测量阴极的表面粒子发射率。结果表明，第一级电镀装置的阴极的2π粒子发射率为1998min.2πsr，第二级电镀装置的阴极的2π粒子发射率为3207min.2πsr，第三级电镀装置的阴极的2π粒子发射率为3809min.2πsr。即，通过将氨水的加入时间由电镀开始前更改为电镀开始后的第一设定时间内，能够将阴极的2π粒子发射率提升30％。

实施例4

本实施例是对前述实施例的进一步改进，重复的内容不再赘述。

优选的，如图3、图4和图5所示，第一级电镀装置4、第二级电镀装置5和第三级电镀装置6均还具有搅拌部13。搅拌部13能够设置在阳极3上。阴极与阳极的连线能够与电镀槽的中轴线彼此平行。阳极3的端部能够连接至驱动电机14，进而当阳极3基于驱动电机14的带动而自转时，搅拌部13能够以电镀槽的中轴线为旋转中心进行同步自转，进而对容纳腔8中的电沉积液进行搅拌。通过搅拌部13的搅拌能够使得电离后的离子均匀分布，进而能够提高最终在阴极上形成的电镀源的膜厚均匀性。具体的，搅拌部13至少包括本体13a，本体13a的形状可以由圆锥形、圆柱形、圆球形限定。阳极3贯穿本体13a，使得阳极3的延伸方向与本体13a的中轴线的延伸方向相同。阳极3在驱动电机14的带动下会自转，进而阳极3可以通过环形的电刷与电源12的正极连接，从而能够避免电源12的连接导线在阳极3的自转过程中缠绕于阳极3上。

优选的，搅拌部13a还可以包括设置于本体13a上的导流腔13b。在本体13a的形状由圆锥形限定的情况下，导流腔13b的形状由圆锥台形限定，使得本体13a具有彼此平行且均垂直于本体13a的中轴线的第一表面13c和第二表面13d。第一表面13c的形状由圆形限定，第二表面13d的形状由圆环形限定。第一表面13c上设置有至少一个第一排流口15和至少两个第二排流口16。第一排流口15设置在第一表面13c的几何中心处。即第一排流口15设置在第一表面13c的圆心位置。至少两个第二排流口16按照关于第一排流口15呈对称的方式设置在第一表面13c上，使得第一排流口15和第二排流口16位于同一直线上。本体13a还具有圆锥面13e。圆锥面13e上设置有至少一个第一进流口17和至少两个第二进流口18。第一进流口17与第一排流口15连通，第二进流口18与第二排流口16连通，使得在本体13a自转时，电沉积液能够通过第一进流口17和第二进流口18进入导流腔13b中，进而实现电沉积液沿电镀槽1的轴向方向流动。即，如图3所示，电沉积液能够自上而下的流动，以实现对阴极2的冲刷。

优选的，如图5所示，第一进流口17和第二进流口18的延伸方向呈倾斜状态。倾斜状态是指第一进流口17和第二进流口18各自的延伸方向与本体13a的径向方向彼此之间具有不等于90°的夹角α，进而使得本体13a在转动时，电沉积液能够更容易地进入第一进流口17和第二进流口18。导流通道由第一进流口与第一排流口构成的通道限定，或者可以有第二进流口与第二排流口构成额通道限定。通过设置搅拌部13至少能够达到如下技术效果：一者，现有技术中，能够通过驱动电机14带动阳极3进行旋转，进而能够实现电沉积液绕电镀槽的中轴线的自转，其自转能够使得电沉积液形成涡流，使得电沉积液中的离子能够分布均匀，进而起到改善阴极上沉积的电镀层的均匀性。但与此同时，阴极在产生还原反应时，其往往会产生例如是氢气的附加产物，附加产物会在阴极上进行一定程度的堆积，从而使得形成的电镀层中产生微小的气孔而降低电镀质量，同时附加产物的产生也会降低电镀层与阴极之间的吸附力，导致电镀层容易脱落。本发明通过旋转本体13a，能够带动电沉积液形成涡流，同时，电沉积液在导流腔13b中能够沿中轴线朝第一方向流动以对阴极2进行冲刷；并且对阴极2进行冲刷后的电沉积液能够沿中轴线朝第二方向流动以形成环流。具体的，如图3所示，第一方向是指从上之下的方向，第二方向是指从下至上的方向。由于进流孔和排流孔的作用，会使得电沉积液在导流腔13b中自上而下的流动，对阴极完成冲刷后的电沉积液在导流腔13b外部自下而上的流动，进而形成环流，通过涡流和环流能够实现对电沉积液的充分搅拌，使得离子分布更加均匀。二者，电沉积液在导流腔13b中自上而下的流动会对阴极2产生冲击，为离子的向下迁移提供作用力，通过该作用力能够增大电镀层与阴极的吸附力，并且电沉积液在对阴极2产生冲击时也一并将阴极上产生的附加产物冲散，能够降低电镀层中具有微小气孔的风险，进而使得最终形成的电镀层不会轻易从阴极上脱落。三者，电沉积液中的微小气泡通过环流带至本体13a的上方后，由于本体13a呈圆锥形，微小气泡不易向下运动而在此与阴极接触，进而能够进一步地降低电镀层中具有微小气泡的风险。

优选的，搅拌部13还配置为在设定时间内交替旋转的工作模式。例如，搅拌部在第一设定时间内能够沿第三方向自转，并且在第二设定时间内沿第四方向自转的工作模式，随后在第三设定时间内沿第三方向自转，进而实现其交替旋转。第三方向和第四方向彼此相反。例如，如图5所示，第三方向可以是顺时针方向，第四方向可以是逆时针方向。当搅拌部13顺时针旋转时，电沉积液能够经由第一进流口17和第二进流口18进入搅拌部13，并最终以设定速度对阴极2进行冲刷。当搅拌部13逆时针旋转时，由于第一进流口和第二进流口的朝向，使得电沉积液无法由第一进流口和第二进流口进入搅拌部13。搅拌部13顺时针旋转时能够带动电沉积液顺时针旋转以形成涡流，当搅拌部13由顺时针旋转切换为逆时针旋转时，会对形成的涡流形成冲击，该冲击作用会对涡流造成扰乱，一者能够使得电沉积液混合更为均匀，二者能够增大其中包含的微小气泡彼此碰撞的概率，进而形成大气泡。当搅拌部再次由逆时针旋转切换为顺时针旋转时，形成的大气泡能够在环流和涡流的共同作用下移动至搅拌部13的上方，进而由电镀槽1的上端排出。

优选的，在搅拌部13在沿第三方向自转以使得电沉积液能够进入搅拌部的第一设定时间内，搅拌部配置为以第一旋转速度和第二旋转速度进行交替旋转的工作模式，其中，第一旋转速度能够大于或小于第二旋转速度。例如，第一设定时间至少能够分为第一子设定时间、第二子设定时间、第三子设定时间和第四子设定时间。搅拌部在第一子设定时间内以第一旋转速度自转，在第二子设定时间内以第二旋转速度自转，在第三子设定时间内以第一子旋转速度旋转，在第四子设定时间内以第二子旋转速度旋转，进而实现搅拌部的交替旋转。第一旋转速度和第二旋转速度能够使得电沉积液以不同的速度对阴极进行冲击。优选的，如图3所示，在第一旋转速度大于第二旋转速度的情况下，第二旋转速度配置为能够使得阴极产生的气泡能够竖直向上运动的工作模式。即搅拌部在以第二旋转速度旋转时，阴极产生的气泡能够通过竖直向上的运动而彼此结合以形成更大的气泡。随即搅拌部由第二旋转速度切换为第一旋转速度，第一旋转速度足以使得结合后的更大的气泡向下运动以对阴极进行冲击，同时更大的气泡在冲击阴极时能够进一步与新产生的微小气泡结合，进而使得阴极上产生微小气泡更容易被带走。优选的，如图4，在第一排流口15和第二排流口16的形状均由圆形限定时，第一排流口15的直径小大于第二排流口16的直径，使得在单位时间内，冲击阴极中部的电沉积液的流量大于冲击阴极边缘部的电沉积液的流量。阴极中部是指阴极的直径小于设定值的部分，阴极边缘部是指阴极的直径大于设定值的部分。例如，当阴极直径为25mm时，设定值可以选择为20mm，即阴极的直径大于20mm的部分均划分为阴极边缘部。阴极的直径小于20mm的部分均划分为阴极中部。在实际电镀过程中，由于阴极的边缘效应的产生，会导致阴极边缘部的电镀层的厚度大于阴极中部的电镀层厚度。通过设置第一排流口和第二排流口，可以使得阴极中部在单位时间内接触更多的电沉积液，进而能够降低阴极边缘效应所导致的电镀层厚度不均匀的问题。

需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种串级批量制备电镀源的方法,至少包括如下步骤：

制备电沉积液并将所述电沉积液置于电镀槽(1)中，所述电沉积液至少由放射源溶液和Na₂SO₄溶液按照设定的比例进行混合的方式制成；

配置电镀参数，所述电镀参数至少包括电流、电压以及阴极(2)与阳极(3)之间的距离；

电镀槽(1)通电以使得所述电沉积液在所述阴极(2)与阳极(3)之间形成电沉积处理；

其特征在于，

所述方法还包括如下步骤：

在电沉积处理时间大于第一设定时间的情况下，向电镀槽(1)中加入设定量的氨水，并且在电沉积处理时间大于第二设定时间的情况下，将电镀槽(1)中的电镀余液排出。

2.根据权利要求1所述的串级批量制备电镀源的方法，其特征在于，在所述放射源溶液为钋-210溶液的情况下，放射源溶液的浓度范围为7000Bq/g～7300Bq/g，Na₂SO₄溶液的质量分数范围为13％～16％，所述放射源溶液和所述Na₂SO₄溶液能够按照两者的体积比范围为0.02～0.04的方式进行混合，其中，Na₂SO₄溶液的pH的范围为3～4。

3.根据权利要求2所述的串级批量制备电镀源的方法，其特征在于，所述第一设定时间和所述第二设定时间按照长短比例能够大于0.5的方式进行配置，并且氨水的加入量按照能够将所述电沉积液由酸性状态转换为呈碱性状态的方式进行配置。

4.根据权利要求3所述的串级批量制备电镀源的方法，其特征在于，所述电流的大小范围为0.7A～0.9A，所述电压的大小范围为4.55V-5.85V，所述距离的大小范围为0.5cm～1.5cm，所述方法还包括如下步骤：

配置均具有所述电镀槽(1)、所述阴极(2)和所述阳极(3)的第一级电镀装置(4)、第二级电镀装置(5)和第三级电镀装置(6)；

所述第一级电镀装置(4)、所述第二级电镀装置(5)和所述第三级电镀装置(6)按照串联的方式连接；

在所述第一级电镀装置(4)、所述第二级电镀装置(5)和所述第三级电镀装置(6)各自的电镀槽(1)中均加入等体积等活度的放射源溶液；

在将电镀槽(1)中的电镀余液排出的情况下，基于冲洗液完成所述阴极(2)的冲洗，并对洗涤液进行统一回收处理；

对阴极(2)进行干燥处理。

5.根据权利要求4所述的串级批量制备电镀源的方法，其特征在于，所述第一级电镀装置(4)、所述第二级电镀装置(5)和所述第三级电镀装置(6)至少按照如下步骤实现串联连接：

第一级电镀装置(4)的阳极(3)连接至电源(12)的正极，第一级电镀装置(4)的阴极(2)连接至第二电镀装置(5)的阳极(3)，第二级电镀装置(5)的阴极(2)连接至第三级电镀装置(6)的阳极(3)，第三级电镀装置(6)的阴极(2)连接至电源(12)的负极。

6.根据权利要求5所述的串级批量制备电镀源的方法，其特征在于，所述第一级电镀装置(4)、所述第二级电镀装置(5)和所述第三级电镀装置(6)均配置设置于其各自的电镀槽(1)中的搅拌部(13)，其中：

在阴极(2)和阳极(3)的连线与电镀槽(1)的中轴线彼此平行，并且所述搅拌部(13)绕所述中轴线自转的情况下，电沉积液能够按照构成涡流和环流的方式沿所述中轴线对所述阴极(2)进行冲刷；

所述搅拌部(13)至少包括具有导流腔(13b)的本体(13a)，所述本体(13a)上设置有至少一个导流通道，在所述本体(13a)绕所述中轴线自转而带动电沉积液绕所述中轴线自转以形成所述涡流的情况下，电沉积液能够经由所述导流通道进入所述导流腔(13b)，其中：

所述电沉积液在所述导流腔(13b)中能够沿所述中轴线朝第一方向流动以对所述阴极(2)进行冲刷；并且

对所述阴极(2)进行冲刷后的电沉积液能够沿所述中轴线朝第二方向流动以形成所述环流。

7.根据权利要求6所述的串级批量制备电镀源的方法，其特征在于，所述导流腔(13b)中设置有第一排流口(15)和第二排流口(16)，其中：

第一排流口(15)的直径大于第二排流口(16)的直径，使得在单位时间内，冲击阴极中部的电沉积液的流量大于冲击阴极边缘部的电沉积液的流量。

8.一种串级批量制备电镀源的电镀装置，至少包括：

电镀槽(1)，用于盛放至少由放射源溶液和Na₂SO₄溶液按照设定的比例进行混合的方式制成的电沉积液；

阴极(2)和阳极(3)，在通电情况下使得所述电沉积液能够在所述电镀槽(1)中形成电沉积处理；

其特征在于，

所述电镀装置配置为：

在电沉积处理时间大于第一设定时间的情况下，向电镀槽(1)中加入设定量的氨水，并且在电沉积处理时间大于第二设定时间的情况下，将电镀槽(1)中的电镀余液排出。

9.根据权利要求8所述的电镀装置，其特征在于，所述电镀装置配置均具有所述电镀槽(1)、所述阴极(2)和所述阳极(3)的第一级电镀装置(4)、第二级电镀装置(5)和第三级电镀装置(6)；

所述第一级电镀装置(4)、所述第二级电镀装置(5)和所述第三级电镀装置(6)按照串联的方式连接，其中：第一级电镀装置(4)的阳极(3)连接至电源(12)的正极，第一级电镀装置(4)的阴极(2)连接至第二电镀装置(5)的阳极(3)，第二级电镀装置(5)的阴极(2)连接至第三级电镀装置(6)的阳极(3)，第三级电镀装置(6)的阴极(2)连接至电源(12)的负极。

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