CN113089038B - 超导带材预镀铜方法、镀铜方法及镀铜装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种超导带材预镀铜方法、镀铜方法及镀铜装置，超导带材镀铜装置包括放料机构、第一清洗机构、预镀铜机构、镀光亮铜机构、镀沙面铜机构、第二清洗机构、钝化机构、烘干机构以及收料机构，所述放料机构用于被加工带材的放卷且被加工带材在加工时依次经过第一清洗机构、预镀铜机构、镀光亮铜机构、镀沙面铜机构、第二清洗机构、钝化机构、烘干机构并卷收至所述收料机构上，预镀铜机构采用第一电流电镀处理，所述镀光亮铜机构采用第三电流电镀处理，所述镀沙面铜机构采用第二电流电镀处理。本发明通过采用预镀铜、镀铜等的设计，解决了液体对超导层腐蚀的问题，同时电镀后的超导带材质量好，电镀效率高。

Description

超导带材预镀铜方法、镀铜方法及镀铜装置
技术领域
本发明涉及超导材料技术领域，具体地，涉及一种超导带材预镀铜方法、镀铜方法及镀铜装置。
背景技术
1911年荷兰莱顿大学的卡末林·昂纳斯教授在实验室首次发现超导现象以来，超导材料及其应用一直是当代科学技术最活跃的前沿研究领域之一。在过去的十几年间，以超导为主的超导电力设备的研究飞速发展，在超导储能、超导电机、超导电缆、超导限流器、超导变压器、超导磁悬浮、核磁共振等领域取得了显著成果。
高温超导材料分为一代和二代，一代主要以银包套的BSCCO材料组成，二代主要以ReBCO为超导层的镀层材料组成。在二代带材没有成熟之前，大型的磁体一般采用一代带材来制作高温超导电流引线。由于一代70％的材料是银，漏热较大，因此一代的带材厂商又开发了Bi～2223/Ag～Au银金带材。
以ReBCO(Re为稀土元素)为材料的第二代超导带材，也被称为涂层导体，因其具有相比铋系带材更强的载流能力、更高的磁场性能和更低的材料成本，在医疗、军事、能源等众多领域具备更广更佳的应用前景。第二代超导带材，由于其作为超导载流核心的ReBCO本身硬且脆，所以一般是在镍基合金基底上采用多层覆膜的工艺生产，所以又被称为涂层导体。第二代超导带材一般由基带、缓冲层(过渡层)、超导层以及保护层组成。金属基底的作用是为带材提供优良的机械性能。过渡层的作用一方面是防止超导层与金属基底发生元素间的相互扩散，另一方面最上方的过渡层需为超导层的外延生长提供好的模板，提高YBCO(钇钡铜氧)晶粒排列质量。制备超导性能优良的涂层导体，需要超导层具有一致的双轴织构。双轴织构是指晶粒在a/b轴和c轴(c轴垂直于a/b面)两个方向均有着近乎一致的排列。由于YBCO薄膜在a/b轴方向的排列程度(面内织构)相对较难实现，而面内织构较差会严重降低超导性能。因此需要YBCO超导薄膜在已经具有双轴织构和匹配晶格的过渡层上外延生长。制备实现双轴织构有两种主流的技术路线，一种是轧制辅助双轴织构基带技术，另一种为离子束辅助沉积技术。ReBCO超导层制备的常见技术分为多种，有脉冲激光沉积、金属有机物化学气相沉积、反应共蒸发等。
保护层主要是用来保护超导膜层，一般在超导带材正反表面用磁控溅射或蒸镀的方式镀0.5～5μm的银层，为了追求更低的材料成本，超导面的银层通常设置在1～2μm，非超导面的银层通常设置在0.5～1μm。被随后根据具体应用对带材宽度的需求，将10～12㎜带材，分切成2～8㎜。最后进行镀铜或后续的封装加强处理。后续封装的带材镀铜厚度可以是1～10μm。镀铜加强的带材，单面镀铜的厚度在10～30μm，双面则达到了20～60μm。
镀铜保护层的品质直接影响着超导带材的应用。专利文献CN110797148A公开了一种适用于无绝缘线圈的超导带材、无绝缘线圈及其制备方法，采用电化学镀铜的超导带材，其横截面的镀铜层呈现两端较中间部位大的骨头型结构。这个会影响带材的绕制，光滑平整的超导带材表面会使的绕制的无绝缘线圈饼体出现轴向滑动偏移的情况，整体呈现斗笠型，即使带材没有骨头型，也容易出现这样的情形，这种形状的无绝缘线圈无法进行后续的应用。因此通常产品要求带材截面厚度的总体偏差需要在±5μm之内，甚至一些精密的设备要求带材截面厚度的总体偏差需要在±3μm之内。对带材的表面铜的粗糙度也有着一定的要求，Pa＞100nm。
电镀铜工艺同时也要追求效率，然而施加的电流密度越高。带材截面的端部或尖锐处容易产生更加剧烈的电场集中效应，从而导致带材截面的骨头型，为了满足要求的带材截面厚度的总体偏差，因此电镀的电流密度被限制在一个低水平，电镀铜效率的提升只有通过生产线的加长来解决。通常电镀的生产线会长达10～100m。
超导带材在使用的过程中，会经历冷热循环。在回温时，不可避免的会在超导带材表面形成大量的水。水与超导材料会直接反应，从而导致超导材料的性能被破坏。因此超导带材镀铜层能否形成完整的包套结构，隔离水气对超导层的腐蚀变得十分关键。由于在超导带材表面磁控溅射或蒸镀的银层，还是会存在微小孔洞，如图2所示，这样银层就无法对超导层形成完整包套，在电镀过程中，液体与超导材料直接反应，从而导致超导材料的性能被破坏，在带材镀银后表面会出现不同程度的起泡现象，如图6、图7所示，均为电镀铜之后表面出现的起泡现象，严重时产生如图8所示的情况，大大影响了产品质量。因此超导带材镀铜层能否形成完整的包套结构，隔离液体对超导层的腐蚀变得十分关键。因此如何解决这一问题变得十分棘手。
在电镀溶液选择方面，镀铜溶液的种类很多，按照溶液的酸碱性分类，镀铜溶液可分为酸性镀铜和碱性镀铜。按照有无氰化物分类，镀铜溶液可分为氰化镀铜和无氰镀铜。按照络合剂种类分类，镀铜溶液可分为氰化物镀铜，硫酸盐镀铜，焦磷酸盐镀铜，柠檬酸～酒石酸盐镀铜等。在电镀工业中，考虑到废水更容易处理，常用含有机添加剂的酸性镀铜溶液。酸性镀铜溶液有两种类型，包括“高铜低酸”和“高酸低铜”溶液。研究表明“高铜低酸”具有更高的镀铜效率，而“高酸低铜”有更好的分散能力和覆盖能力。硫酸铜作为镀液中的主盐，提供电镀时必需的铜离子。硫酸铜含量过低，将降低电流密度的上限，最终降低沉积速率。硫酸铜含量过高，镀液的分散能力变差。酸性镀铜溶液中含有无机盐和有机添加剂。无机盐包括硫酸铜、硫酸、氯离子。有机添加剂包括光亮剂、延展剂、润湿剂和整平剂。无论是如何配电镀液，镀制的表面越光亮、带材的骨头型越小。电流密度越低，带材的骨头型越小。在电镀过程中，如果全部使用光亮铜溶液给超导带材表面镀成光亮铜，超导带材表面光滑平整。如果全部使用沙面铜溶液超导带材表面镀成沙面铜，带材出现骨头型结构影响带材的绕制。
专利文献CN108342757B公开了一种电镀铜制备高温超导带材保护层的方法，包括以下步骤：步骤1，对高温超导带材采用电镀铜工艺制备铜保护层；步骤2，对超导层背面基带电镀铜，但该设计仍然不能解决液体通过镀银表面的孔洞接触带材而影响带材的性能的问题。
综上，超导带材镀铜面临着以上复杂的技术问题亟待解决。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种超导带材预镀铜方法、镀铜方法及镀铜装置。
根据本发明提供的一种超导带材预镀铜方法，对被加工带材采用第一电流进行预镀铜处理；
所述预镀铜处理采用的预镀铜电镀液中添加允许在第一电流的电流密度下工作的预镀添加剂。
优选地，所述预设电流采用的电流密度为6～20A/dm2。
优选地，所述预镀铜电镀液的重量组成为：
硫酸铜200～240份；
硫酸50～70份；
氯离子0.08～0.1份。
优选地，所述预镀铜电镀液采用沙面铜电镀液，所述沙面铜电镀液重量组成为：
硫酸铜180～220份；
硫酸50～80份；
氯离子0.06～0.13份。
根据本发明提供的一种超导带材镀铜方法，包括如下步骤：
S1：对被加工带材依次进行一次清洗处理、镀光亮铜处理、镀沙面铜处理后进行二次清洗处理；
S2：对二次清洗处理后的被加工带材进行钝化处理、烘干处理。
优选地，S1中在镀光亮铜处理前先进行预镀铜处理，所述预镀铜处理采用第一电流电镀处理，所述镀光亮铜处理采用第三电流电镀处理，所述镀沙面铜处理采用第二电流电镀处理。
优选地，所述第一电流采用的电流密度为6～20A/dm2，所述第三电流采用的电流密度为0.5～3.5A/dm2，所述第二电流采用的电流密度为3～8A/dm2。
优选地，所述预镀铜处理采用的预镀铜电镀液中添加允许6～20A/dm2电流密度工作的预镀酸铜添加剂，预镀铜电镀液重量组成为：
硫酸铜200～240份；
硫酸50～70份；
氯离子0.08～0.1份；
所述镀光亮铜处理采用的镀光亮铜电镀液中添加允许0.5～3.5A/dm2电流密度工作的光亮铜酸铜添加剂，所述镀光亮铜电镀液重量组成为：
硫酸铜60～100份；
硫酸170～200份；
氯离子0.06～0.09份；
所述镀沙面铜处理采用的沙面铜电镀液中添加允许3～8A/dm2电流密度工作的沙面铜酸铜添加剂，所述沙面铜电镀液重量组成为：
硫酸铜180～220份；
硫酸50～80份；
氯离子0.06～0.13份。
根据本发明提供的一种超导带材镀铜装置，包括放料机构、第一清洗机构、镀光亮铜机构、镀沙面铜机构、第二清洗机构、钝化机构、烘干机构以及收料机构；
所述放料机构用于被加工带材的放卷且所述被加工带材在加工时依次经过第一清洗机构、镀光亮铜机构、镀沙面铜机构、第二清洗机构、钝化机构、烘干机构并卷收至所述收料机构上。
优选地，还包括预镀铜机构，所述预镀铜机构设置在第一清洗机构和镀光亮铜机构之间，其中，预镀铜机构采用第一电流电镀处理，所述镀光亮铜机构采用第三电流电镀处理，所述镀沙面铜机构采用第二电流电镀处理。
优选地，所述第一电流采用的电流密度为6～20A/dm2，所述第三电流采用的电流密度为0.5～3.5A/dm2，所述第二电流采用的电流密度为3～8A/dm2。
优选地，所述被加工带材的宽度大于3㎜。
优选地，所述预镀铜机构的进出口、镀光亮铜机构的进出口、镀沙面铜机构的进出口分别设置有风刀吹气；
所述烘干机构采用可调式碳纤维远红外管加热机构；
在所述预镀铜机构、镀光亮铜机构、镀沙面铜机构中沿所述被加工带材长度方向的两侧分别设置有屏蔽结构。
优选地，所述钝化机构包括钝化槽，所述钝化槽进行铜层抗氧化保护，所述钝化槽中放置的钝化液温度在30～90℃，所述钝化槽采用20～25mmPP板制作。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明在电镀过程中首先通过预设电流进行预镀铜作业使铜快速包覆带材表面，进而能够有效防止液体通过镀银表面的孔洞接触带材而影响带材的性能，解决了液体对超导层腐蚀的问题，镀铜层形成完整包套，大大提高了带材的质量。
2、本发明通过镀沙面铜处理使带材外表面形成沙面，能够有效防止绕制线圈饼体出现轴向滑动偏移。
3、本发明中的镀铜装置采用长线加工的结构设计，提供了电镀效率，且镀铜作业过程中设置屏蔽结构，电力线均匀不集中，能够有效避免出现现有技术中的骨头型结构，截面骨头型小，带材截面厚度的总体偏差达到±1μm，保证了超导带材的质量。
4、本发明中的预镀铜电镀液优选采用沙面铜电镀液，在一定程度上也可增加预镀的效果和速度。
5、本发明中镀铜装置能够采用并列布置的多条加工线同时加工，提高了加工效率，充分利用了场地空间。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明中超导带材镀铜方法的流程框图；
图2为本发明中高倍放大镜下超导镀银带材表面微观孔洞的结构示意图；
图3为本发明中超导带材镀铜装置的结构示意图，其中，图中的虚线方框为带材的加工设备，第一清洗机构、预镀铜机构、镀光亮铜机构、镀沙面铜机构、第二清洗机构、钝化机构、烘干机构以及导轮等设备均沿直线形流水线设置在虚线方框内且在图中被省略；
图4为多条并列布置的超导带材镀铜装置的布置示意图；
图5为屏蔽板、带材的横截面的结构示意图；
图6为现有技术中超导带材镀铜作业后表面起泡的一个示意图；
图7为现有技术中超导带材镀铜作业后表面起泡的另一个示意图；
图8为现有技术中超导带材镀铜作业后表面起泡时的再一个示意图。
图中示出：
放料机构 1 烘干机构 7
第一清洗机构 2 收料机构 8
预镀铜机构 3 被加工带材 9
镀铜机构 4 导轮 10
第二清洗机构 5 屏蔽板 11
钝化机构 6
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对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，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1：
本发明提供了一种超导带材预镀铜方法，不仅适用于窄带材的电镀作业中，如带材宽度1㎜～3㎜，而且也适用于宽带材，例如宽度大于3㎜的被加工带材9，通过采用预镀都能够达到本发明中的效果，超导带材预镀铜方法为对被加工带材9采用第一电流进行预镀铜处理，其中，所述预镀铜处理采用的预镀铜电镀液中添加允许在第一电流的电流密度下工作的预镀添加剂，所述预设电流采用的电流密度为6～20A/dm2，所述预镀铜电镀液的重量组成为：
硫酸铜200～240份；
硫酸50～70份；
氯离子0.08～0.1份。
具体地，所述预镀添加剂采用酸铜添加剂，所述酸铜添加剂的重量组成为：
开缸剂6～8份，补充剂2～3份。
在实际预镀铜作业的过程中，由于沙面铜在带材的生长速度大于光亮铜在带材上的生长速度，为使预镀能够顺利进行，获得更好的预镀速度和效果，所述预镀铜电镀液优选采用沙面铜电镀液，所述沙面铜电镀液重量组成为：
硫酸铜180～220份；
硫酸50～80份；
氯离子0.06～0.13份。
本发明还提供了一种超导带材镀铜方法，如图1所示，包括如下步骤：
S1：对被加工带材9依次进行一次清洗处理、镀光亮铜处理、镀沙面铜处理后进行二次清洗处理；在镀光亮铜处理前先进行预镀铜处理，所述预镀铜处理采用第一电流电镀处理，所述镀光亮铜处理采用第三电流电镀处理，所述镀沙面铜处理采用第二电流电镀处理，所述第一电流采用的电流密度为6～20A/dm2，所述第三电流采用的电流密度为0.5～3.5A/dm2，所述第二电流采用的电流密度为3～8A/dm2。本发明中生产的超导带材表面铜的粗糙度Pa大于200nm。
S2：对二次清洗处理后的被加工带材9进行钝化处理、烘干处理。
进一步地，所述预镀铜处理采用的预镀铜电镀液中添加允许6～20A/dm2电流密度工作的预镀酸铜添加剂，预镀铜电镀液重量组成为：硫酸铜200～240份；硫酸50～70份；氯离子0.08～0.1份，例如，预镀铜电镀液为硫酸铜200～240克/升·硫酸50～70克/升·氯离子80～100毫克/升。所述镀光亮铜处理采用的镀光亮铜电镀液中添加允许0.5～3.5A/dm2电流密度工作的光亮铜酸铜添加剂，所述镀光亮铜电镀液重量组成为：硫酸铜60～100份；硫酸170～200份；氯离子0.06～0.09份，例如，镀光亮铜电镀液为硫酸铜60～100克/升·硫酸170～200克/升·氯离子60～90毫克/升；所述镀沙面铜处理采用的沙面铜电镀液中添加允许3～8A/dm2电流密度工作的沙面铜酸铜添加剂，所述沙面铜电镀液重量组成为：硫酸铜180～220份；硫酸50～80份；氯离子0.06～0.13份，例如，沙面铜电镀液采用硫酸铜180～220克/升·硫酸50～80克/升·氯离子60～130毫克/升。
本发明还提供了一种超导带材镀铜装置，本发明尤其适用于宽度大于3㎜的被加工带材9，在加工时，一次加工的带材较长，例如33米，超导带材镀铜装置包括放料机构1、第一清洗机构2、镀光亮铜机构4、镀沙面铜机构、第二清洗机构5、钝化机构6、烘干机构7以及收料机构8，采用长线加工的方式，放料机构1、第一清洗机构2、镀光亮铜机构4、镀沙面铜机构、第二清洗机构5、钝化机构6、烘干机构7、收料机构8依次形成直线性布置的加工流水线布置，第一清洗机构2包括第一清洗槽，第二清洗机构5包括第二清洗槽，镀光亮铜机构4包括镀光亮铜槽，镀沙面铜机构包括沙面铜槽，钝化机构6包括钝化槽，所述放料机构1用于被加工带材9的放卷且所述被加工带材9在加工时依次经过第一清洗机构2、镀光亮铜机构4、镀沙面铜机构、第二清洗机构5、钝化机构6、烘干机构7并卷收至所述收料机构8上，所述被加工带材9优选超导带材。本发明中采用线性布置的加工流水线的结构，加工时可采用多条加工线并列布置，如图4所示，能够提高加工效率，提高厂房的空间利用效率。
具体地，还包括预镀铜机构3，预镀铜机构3包括镀铜预镀槽，所述预镀铜机构3设置在第一清洗机构2和镀光亮铜机构4之间，其中，预镀铜机构3采用第一电流电镀处理，所述镀光亮铜机构4采用第三电流电镀处理，所述镀沙面铜机构采用第二电流电镀处理，所述第一电流采用的电流密度为6～20A/dm2，所述第三电流采用的电流密度为0.5～3.5A/dm2，所述第二电流采用的电流密度为3～8A/dm2。
具体地，所述预镀铜机构3的进出口、镀光亮铜机构4的进出口、镀沙面铜机构的进出口分别设置有风刀吹气，用于减少电镀液的损失，所述烘干机构7采用可调式碳纤维远红外管加热机构进行带材的烘干处理；在所述预镀铜机构3、镀光亮铜机构4、镀沙面铜机构中沿所述被加工带材9长度方向的两侧分别设置有屏蔽结构，所述屏蔽结构优选采用屏蔽板11，如图5所示，屏蔽板11保证电场较平的电流通过，保证电镀效果。
本发明中的超导带材镀铜装置可优选采用本发明中的超导带材镀铜方法进行电镀作业。
实施例2：
本实施例为实施例1的一个优选例。
本实施例中，首先对超导带材进行纯水清洗，接着对超导带材进行第一电流预镀铜处理、第三电流镀光亮铜处理、第二电流镀沙铜层处理后再次进行纯水清洗，后经钝化处理、吹干、烘干完成超导带材的镀铜操作。
超导带材进行超声波纯水清洗后，用电流密度为10A/dm2的电流进行快速预镀铜层，使铜快速包覆双面镀银超导裸带表面，预镀后再用2A/dm2的电流密度进行电镀光亮铜层使中间涨厚度且表面光滑，接着用6A/dm2电流密度镀外表的沙面铜包覆层，镀铜作业完成后经多道纯水清洗、带有一定温度的钝化处理后风刀吹干，高温烘干残留水分。
在实际镀铜作业过程中，超导带材通过线性布置进行整体收放料，首先超导带材会通过可调节超声波纯水第一清洗槽把表面存在的杂质清除，然后通过多个镀铜预镀槽进行超导带材表面快速镀铜包覆保护，避免液体通过镀银表面的孔洞接触带材而影响带材的性能，再通过相较数量更加多的镀光亮铜槽进行均匀的厚度增长，接着通过多个沙面铜槽进行表面相对粗糙的沙面铜层包覆，再通过多个分开的纯水第二清洗槽洗去表面残留的电镀液，再通过较长的加热钝化槽进行铜层抗氧化保护，烘干机构7中设置风刀、加热烘干槽，通过扁嘴风刀把绝大部分的水吹干后再通过可调节的加热烘干槽把剩余水分完全烘干。
实施例3：
本实施例为实施例1的另一个优选例。
本实施例中，超导带材通过线性布置进行走带，从放料机构1的放料端出来后会先经过一段60～180厘米的可调节超声波纯水清洗槽进行表面杂质的清理，继续走带会通过2～8个镀铜预镀槽进行带材银层表面的快速镀铜包覆层，其预镀所用的预镀铜电镀液中添加了允许6～20A/dm2电流密度工作的预镀酸铜添加剂，继续走带会通过6～36个镀光亮铜槽进行比较好的均匀铜层的厚度增长，其母槽光亮铜电镀液添加了特高整平性和分散能力的光亮铜酸铜添加剂，使用0.5～3.5A/dm2电流密度可获得理想的中间铜层，继续走带会通过2～8个沙面铜槽进行带材铜层最后的相对粗糙的沙铜层包覆，接着走带会通过2～6个分体独立的纯水第一清洗槽把铜带表面的残留电镀液清洗干净，再通过扁嘴风刀把带材表面的水分吹干净，接着通过100～500厘米长带有加热的钝化槽进行铜层抗氧化保护，再通过100～300厘米长的可调节烘干加热槽把表面完全烘干后进入最后收料机构(8)上的收料端。
实施例4：
本实施例为实施例1的再一个优选例。
本实施例中，超导带材通过线性布置进行走带，带材从放料端走出后会先经过一段60～180厘米可调节的纯水超声波清洗槽，超声波频率为40KHZ，把表面杂质清理后继续走带会通过3种各自独立循环的电镀工作槽，其中，工作槽包括带有水银滑环的不锈钢导电轮和走带限位轮、以及带有独立循环自动溢流更换纯水的导电轮喷淋装置组成的带材前导电喷淋区，不锈钢导电轮需要接电源阴极，但导轮10一直转动，电源线直接固定在上面会导致导轮10无法转动，水银滑环为以水银为流体介质的一种导电旋转接头，故需要这种可靠耐用的零件解决旋转导轮10导电的问题。垂直带材前后各放置一套装有磷铜球的60cm～160cm长条钛栏镀铜区(在带材前后分别放置一块带有连续3～8㎜通孔的屏蔽板11，如图5所示，屏蔽板11优选采用PP材质制作，通过屏蔽板11遮挡一部分电流曲线来辅助改善镀铜均一性)、后导电轮喷淋区。
本实施例中，首先，通过2～8个镀铜预镀槽进行带材银层表面的快速镀铜保护包覆层，其母槽电镀液配方：硫酸铜200～240克/升·硫酸50～70克/升·氯离子80～100毫克/升，在预镀铜电镀液中添加了允许6～20A/dm2电流密度工作的预镀酸铜添加剂(开缸剂6～8毫升/升·补充剂2～3毫升/升)。
其次，通过6～36个镀光亮铜槽进行比较好的均匀铜层的厚度增长，其母槽电镀液配方：硫酸铜60～100克/升·硫酸170～200克/升·氯离子60～90毫克/升，在光亮铜电镀液中添加了特高整平性和分散能力的光亮铜酸铜添加剂(开缸剂6～10毫升/升·走位剂0.6～2毫升/升·光亮剂0.3～1毫升/升)，使用0.5～3.5A/dm2电流密度可获得均匀极佳的中间铜层。
最后，通过2～8个沙面铜槽进行带材铜层最后的相对粗糙的沙铜层包覆，其母槽沙面铜电镀液配方：硫酸铜180～220克/升·硫酸50～80克/升·氯离子60～130毫克/升，在沙面铜电镀液中添加了专门配置的沙面铜酸铜添加剂，其含量为16～25毫升/升，继续走带会通过2～6个分体独立循环的纯水第二清洗槽，其储液槽体设计为自动溢流式可保持清洗水处于一个干净的程度，通过清洗后把铜带表面的残留电镀液清洗干净，继续走带会通过一段100～500厘米长的钝化槽进行铜层抗氧化保护，钝化液温度范围可在30～90℃，其母槽板材需用20～25mmPP板制作，槽体中间制作一圈加强筋可有效防止温度变化导致的槽体变形，继续走带会通过装有12～24厘米宽的可调扁嘴风刀的吹干区把带材表面的水分吹干净，继续走带会通过一段100～300厘米长的可调烘干槽(1～3组碳纤维远红外加热管)把带材表面完全烘干后进入带材连续厚度测量装置最后进入收料端。
实施例5：
本实施例为实施例1的变化例。
本实施例在预镀时采用沙面铜电镀液进行预镀以保证预镀铜包裹带材的速度，以保证在液体在通过镀银表面的微小孔洞进入前完成快速镀铜包裹作业，保证预镀的效果。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (11)

1.一种超导带材预镀铜方法，其特征在于，对被加工带材（9）采用第一电流进行预镀铜处理；
所述预镀铜处理采用的预镀铜电镀液中添加允许在第一电流的电流密度下工作的预镀添加剂；
预镀时采用沙面铜电镀液进行预镀以保证预镀铜包裹带材的速度使得在液体通过镀银表面的微小孔洞进入前完成快速镀铜包裹作业；
所述第一电流采用的电流密度为6～20；
所述预镀铜电镀液采用沙面铜电镀液，所述沙面铜电镀液重量组成为：
硫酸铜180～220份；
硫酸50～80份；
氯离子0.06～0.13份。
2.一种超导带材镀铜方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：对被加工带材（9）依次进行一次清洗处理、镀光亮铜处理、镀沙面铜处理后进行二次清洗处理；
S2：对二次清洗处理后的被加工带材（9）进行钝化处理、烘干处理；
在镀光亮铜处理前先采用权利要求1中所述的超导带材预镀铜方法进行预镀铜处理。
3.根据权利要求2所述的超导带材镀铜方法，其特征在于，所述预镀铜处理采用第一电流电镀处理，所述镀光亮铜处理采用第三电流电镀处理，所述镀沙面铜处理采用第二电流电镀处理。
4.根据权利要求3所述的超导带材镀铜方法，其特征在于，所述第一电流采用的电流密度为6～20，所述第三电流采用的电流密度为0.5～3.5/>，所述第二电流采用的电流密度为3～8/>。
5.根据权利要求4所述的超导带材镀铜方法，其特征在于，所述预镀铜处理采用的预镀铜电镀液中添加允许6～20电流密度工作的预镀酸铜添加剂，预镀铜电镀液重量组成为：
硫酸铜200～240份；
硫酸50～70份；
氯离子0.08～0.1份；
所述镀光亮铜处理采用的镀光亮铜电镀液中添加允许0.5～3.5电流密度工作的光亮铜酸铜添加剂，所述镀光亮铜电镀液重量组成为：
硫酸铜60～100份；
硫酸170～200份；
氯离子0.06～0.09份；
所述镀沙面铜处理采用的沙面铜电镀液中添加允许3～8电流密度工作的沙面铜酸铜添加剂，所述沙面铜电镀液重量组成为：
硫酸铜180～220份；
硫酸50～80份；
氯离子0.06～0.13份。
6.一种超导带材镀铜装置，其特征在于，包括放料机构（1）、第一清洗机构（2）、镀光亮铜机构（4）、镀沙面铜机构、第二清洗机构（5）、钝化机构（6）、烘干机构（7）以及收料机构（8）；
所述放料机构（1）用于被加工带材（9）的放卷且所述被加工带材（9）在加工时依次经过第一清洗机构（2）、镀光亮铜机构（4）、镀沙面铜机构、第二清洗机构（5）、钝化机构（6）、烘干机构（7）并卷收至所述收料机构（8）上；
还包括预镀铜机构（3），所述预镀铜机构（3）设置在第一清洗机构（2）和镀光亮铜机构（4）之间，在所述预镀铜机构（3）中沿所述被加工带材（9）长度方向的两侧分别设置有屏蔽结构。
7.根据权利要求6所述的超导带材镀铜装置，其特征在于，预镀铜机构（3）采用第一电流电镀处理，所述镀光亮铜机构（4）采用第三电流电镀处理，所述镀沙面铜机构采用第二电流电镀处理。
8.根据权利要求7所述的超导带材镀铜装置，其特征在于，所述第一电流采用的电流密度为6～20，所述第三电流采用的电流密度为0.5～3.5/>，所述第二电流采用的电流密度为3～8/>。
9.根据权利要求8所述的超导带材镀铜装置，其特征在于，所述被加工带材（9）的宽度大于3㎜。
10.根据权利要求7所述的超导带材镀铜装置，其特征在于，所述预镀铜机构（3）的进出口、镀光亮铜机构（4）的进出口、镀沙面铜机构的进出口分别设置有风刀吹气；
所述烘干机构（7）采用可调式碳纤维远红外管加热机构；
在所述镀光亮铜机构（4）、镀沙面铜机构中沿所述被加工带材（9）长度方向的两侧分别设置有屏蔽结构。
11.根据权利要求6所述的超导带材镀铜装置，其特征在于，所述钝化机构（6）包括钝化槽，所述钝化槽进行铜层抗氧化保护，所述钝化槽中放置的钝化液温度在30～90℃，所述钝化槽采用20～25mmPP板制作。
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