CN113235138A - 一种超薄金属层的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超薄金属层的制备方法，涉及电铸领域，包括以下步骤：步骤一：配制电铸液，通过电子称将所需金属盐溶液按比例配制好，倒入电铸槽内部；步骤二：清洗，将需沉积超薄金属层的基体放入装有乙醇溶液的超声波清洗机内部清洗15‑30分钟。本发明本发明通过设置电铸槽、蛇形管、吸泥泵、过滤器，有效延长电镀液的使用寿命，同时对电铸出的超薄金属层的质量有所保障，避免电铸液长时间使用后其内部杂质较多，导致电铸时与超薄金属层的质量有所下降；通过设置电铸槽、移动机构、搅拌机、扇叶、超声波发生器，便于成产出的超薄金属层厚度更加均匀，避免金属层薄厚不一的现象出现，同时，通过移动机构有效加快了工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及电铸领域，具体为一种超薄金属层的制备方法。
背景技术
电铸是利用金属离子阴极电沉积原理，在导电原模(芯模)上沉积金属、合金或复合材料，并将其与原模分离以制取制品的过程。通常导电原模作阴极，需要电铸的金属作阳极。电铸溶液是含有阳极金属离子的溶液，在电源的作用下，电铸溶液中的金属离子在阴极导电原模上还原成金属，沉积于导电原模表面。同时，阳极金属源源不断地变成离子溶解到电铸液中进行补充，使电铸液中金属离子的浓度保持不变。当阴极导电原模上的电铸层逐渐增加，达到要求厚度时，停止电铸，将电铸件与原模分离，获得与原模型面相反的电铸件。这种电铸件的形状和表面粗糙度值与原模相似。
在对超薄金属层进行制备时通常会采用电镀或电铸的制备方法，电铸是指在芯模上电沉积，然后分离以制造(或复制)金属制品的工艺，它的基本原理和电镀相同，但是，电镀时要求得到与基体结合牢固的金属镀层，以达到防护、装饰等目的，而电铸层要和芯模分离，其厚度也远大于电镀层。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决的问题，提供一种超薄金属层的制备方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种超薄金属层的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：配制电铸液，通过电子称将所需金属盐溶液按比例配制好，倒入电铸槽内部；
步骤二：清洗，将需沉积超薄金属层的基体放入装有乙醇溶液的超声波清洗机内部清洗15-30分钟，通过夹取机构带动需沉积超薄金属层的基体移动，将需沉积超薄金属层的基体至另一组装有超纯水的超声波清洗机中清洗20-30分钟，将用于构成超薄金属层的金属板用硝酸浸泡15-20秒，然后通过夹取机构将用于构成超薄金属层的金属板方入冲洗机中，启动冲洗机的电源开关，清洗机通过超纯水对用于构成超薄金属层的金属板进行冲洗，冲洗10-15分钟后，通过氮气将用于构成超薄金属层的金属板吹干；
步骤三：电铸，将需沉积超薄金属层的基体固定在阴极移动机构上，将用于构成超薄金属层的金属板固定在阳极移动机构上，阴极移动机构与阳极移动机构相互通电，进行电沉积反应；
步骤四：移动，通过移动机构带动需沉积超薄金属层的基体在电铸液中进行水平方向的往复运动以及垂直方向的上下移动；
步骤五：搅拌，启动电铸槽底端的搅拌机，搅拌机输出端的扇叶带动电铸槽内部的电铸液旋转，在需沉积超薄金属层的基体移动的同时启动电铸槽内部的超声波发生器，使得电铸液更好的与需沉积超薄金属层的基体进行反应；
步骤六：控温，根据电铸液与需沉积超薄金属层的基体所需温度，通过电铸槽内壁底端的蛇形管对电铸液进行温度控制，需升温时，通入热水，需降温时，通入冷水；
步骤七：过滤，在电铸过程中，电铸液长时间使用会产生杂质，杂质会影响电铸效果，将吸泥泵的输入端与电铸槽底端中心位置处的排水孔连接，将吸泥泵的输出端与过滤器连接，将过滤器的输出端与电镀槽的净水孔连接，即可实现电镀液的循环使用；
步骤八：出料，当需沉积超薄金属层的基体在电镀槽内部电沉积反应30-60秒后，需沉积超薄金属层的基体表面形成有超薄金属层，通过移动机构将需沉积超薄金属层的基体移动至清洗机构内部，对需沉积超薄金属层的基体进行清洗烘干。
优选地，所述乙醇溶液为水与乙醇的混合物，所述乙醇溶液的浓度为99.5％。
优选地，所述移动机构包括有与电镀槽相连的移动架，所述移动架的顶端设置有丝杆，所述丝杆的一端固定有电机，所述丝杆的外壁连接有移动板，所述移动板远离丝杆的一端设置有限位板，所述移动板的底端设置电动推杆，所述电动推杆的底端连接有夹具架。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过设置电铸槽、蛇形管、吸泥泵、过滤器，有效延长电镀液的使用寿命，同时对电铸出的超薄金属层的质量有所保障，避免电铸液长时间使用后其内部杂质较多，导致电铸时与超薄金属层的质量有所下降；通过设置电铸槽、移动机构、搅拌机、扇叶、超声波发生器，便于成产出的超薄金属层厚度更加均匀，避免金属层薄厚不一的现象出现，同时，通过移动机构有效加快了工作效率，减少了人力资源的投入。
具体实施方式
基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。
一种超薄金属层的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：配制电铸液，通过电子称将所需金属盐溶液按比例配制好，倒入电铸槽内部；
步骤二：清洗，将需沉积超薄金属层的基体放入装有乙醇溶液的超声波清洗机内部清洗15-30分钟，通过夹取机构带动需沉积超薄金属层的基体移动，将需沉积超薄金属层的基体至另一组装有超纯水的超声波清洗机中清洗20-30分钟，将用于构成超薄金属层的金属板用硝酸浸泡15-20秒，然后通过夹取机构将用于构成超薄金属层的金属板方入冲洗机中，启动冲洗机的电源开关，清洗机通过超纯水对用于构成超薄金属层的金属板进行冲洗，冲洗10-15分钟后，通过氮气将用于构成超薄金属层的金属板吹干；
步骤三：电铸，将需沉积超薄金属层的基体固定在阴极移动机构上，将用于构成超薄金属层的金属板固定在阳极移动机构上，阴极移动机构与阳极移动机构相互通电，进行电沉积反应；
步骤四：移动，通过移动机构带动需沉积超薄金属层的基体在电铸液中进行水平方向的往复运动以及垂直方向的上下移动；
步骤五：搅拌，启动电铸槽底端的搅拌机，搅拌机输出端的扇叶带动电铸槽内部的电铸液旋转，在需沉积超薄金属层的基体移动的同时启动电铸槽内部的超声波发生器，使得电铸液更好的与需沉积超薄金属层的基体进行反应；
步骤六：控温，根据电铸液与需沉积超薄金属层的基体所需温度，通过电铸槽内壁底端的蛇形管对电铸液进行温度控制，需升温时，通入热水，需降温时，通入冷水；
步骤七：过滤，在电铸过程中，电铸液长时间使用会产生杂质，杂质会影响电铸效果，将吸泥泵的输入端与电铸槽底端中心位置处的排水孔连接，将吸泥泵的输出端与过滤器连接，将过滤器的输出端与电镀槽的净水孔连接，即可实现电镀液的循环使用；
步骤八：出料，当需沉积超薄金属层的基体在电镀槽内部电沉积反应30-60秒后，需沉积超薄金属层的基体表面形成有超薄金属层，通过移动机构将需沉积超薄金属层的基体移动至清洗机构内部，对需沉积超薄金属层的基体进行清洗烘干。
实施例一
所述乙醇溶液为水与乙醇的混合物，所述乙醇溶液的浓度为99.5％。
实施例二
所述移动机构包括有与电镀槽相连的移动架，所述移动架的顶端设置有丝杆，所述丝杆的一端固定有电机，所述丝杆的外壁连接有移动板，所述移动板远离丝杆的一端设置有限位板，所述移动板的底端设置电动推杆，所述电动推杆的底端连接有夹具架。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
Claims (3)
1.一种超薄金属层的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：配制电铸液，通过电子称将所需金属盐溶液按比例配制好，倒入电铸槽内部；
步骤二：清洗，将需沉积超薄金属层的基体放入装有乙醇溶液的超声波清洗机内部清洗15-30分钟，通过夹取机构带动需沉积超薄金属层的基体移动，将需沉积超薄金属层的基体移动至另一组装有超纯水的超声波清洗机中清洗20-30分钟，将用于构成超薄金属层的金属板用硝酸浸泡15-20秒，然后通过夹取机构将用于构成超薄金属层的金属板方入冲洗机中，启动冲洗机的电源开关，清洗机通过超纯水对用于构成超薄金属层的金属板进行冲洗，冲洗10-15分钟后，通过氮气将用于构成超薄金属层的金属板吹干；
步骤三：电铸，将需沉积超薄金属层的基体固定在阴极移动机构上，将用于构成超薄金属层的金属板固定在阳极移动机构上，阴极移动机构与阳极移动机构相互通电，进行电沉积反应；
步骤四：移动，通过移动机构带动需沉积超薄金属层的基体在电铸液中进行水平方向的往复运动以及垂直方向的上下移动；
步骤五：搅拌，启动电铸槽底端的搅拌机，搅拌机输出端的扇叶带动电铸槽内部的电铸液旋转，在需沉积超薄金属层的基体移动的同时启动电铸槽内部的超声波发生器，使得电铸液更好的与需沉积超薄金属层的基体进行反应；
步骤六：控温，根据电铸液与需沉积超薄金属层的基体所需温度，通过电铸槽内壁底端的蛇形管对电铸液进行温度控制，需升温时，通入热水，需降温时，通入冷水；
步骤七：过滤，在电铸过程中，电铸液长时间使用会产生杂质，杂质会影响电铸效果，将吸泥泵的输入端与电铸槽底端中心位置处的排水孔连接，将吸泥泵的输出端与过滤器连接，将过滤器的输出端与电镀槽的净水孔连接，即可实现电镀液的循环使用；
步骤八：出料，当需沉积超薄金属层的基体在电镀槽内部电沉积反应30-60秒后，需沉积超薄金属层的基体表面形成有超薄金属层，通过移动机构将需沉积超薄金属层的基体移动至清洗机构内部，对需沉积超薄金属层的基体进行清洗烘干。
2.根据权利要求1所述的一种超薄金属层的制备方法，其特征在于：所述乙醇溶液为水与乙醇的混合物，所述乙醇溶液的浓度为99.5％。
3.根据权利要求1所述的一种超薄金属层的制备方法，其特征在于：所述移动机构包括有与电镀槽相连的移动架，所述移动架的顶端设置有丝杆，所述丝杆的一端固定有电机，所述丝杆的外壁连接有移动板，所述移动板远离丝杆的一端设置有限位板，所述移动板的底端设置电动推杆，所述电动推杆的底端连接有夹具架。
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|---|---|---|---|---|
| CN114481233A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-05-13 | 龙岩学院 | 一种制备极薄电解铜箔的生箔装置及其应用 |
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| CN103276414A (zh) * | 2013-06-08 | 2013-09-04 | 苏州市金翔钛设备有限公司 | 一种应用于高开孔率微小孔板的电铸装置 |
| CN109234769A (zh) * | 2018-10-09 | 2019-01-18 | 福建夜光达科技股份有限公司 | 一种超薄金属层的制备方法 |
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