CN202323088U - 一种结构改良的不溶性阳极 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及不溶性阳极技术领域，尤其涉及一种结构改良的不溶性阳极。本实用新型的一种结构改良的不溶性阳极，包括钛基体层和不溶性阳极涂层，所述不溶性阳极涂层设置于所述钛基体层的上表面，还包括PVDF网层，所述PVDF网层设置于所述不溶性阳极涂层的上表面。本实用新型能使氧气泡顺畅逸出镀液、减少氧气泡与镀液的接触面积和时间、降低镀液中添加剂的分解量。
Description
技术领域
本实用新型涉及不溶性阳极技术领域，尤其涉及一种结构改良的不溶性阳极。
背景技术
在凹印制版行业，电镀硫酸铜是不可缺少的电镀工艺，但因为电镀过程中阳极的电流效率高于阴极，所以生产过程中的镀液中硫酸铜的含量会呈现逐步升高的现象，当硫酸铜浓度达到工艺上限时，需要对镀液进行稀释。为克服上述现象，有些厂家采用增加不溶性阳极的办法抑制硫酸铜含量的升高，但因不溶性阳极在工作过程中会产生非常细小的氧气泡，这些氧气泡与硫酸铜溶液相互混合，不易从溶液中逸出，而氧气泡能够引起镀液中所含添加剂的氧化，所以对溶液中的添加剂有一定的消耗，长时间使用会使添加剂比例失调，引起电镀质量下降的问题，因此必须考虑阳极装置结构。
如图1所示，现有技术中，不溶性阳极由钛基体层1和设置于钛基体层1的表面的不溶性阳极涂层2构成，它不利于氧气泡的顺畅逸出，镀液中添加剂损耗较多。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种能使氧气泡顺畅逸出镀液、减少氧气泡与镀液的接触面积和时间、降低镀液中添加剂的分解量的结构改良的不溶性阳极。
本实用新型是通过以下技术来实现的。
一种结构改良的不溶性阳极，包括钛基体层和不溶性阳极涂层，所述不溶性阳极涂层设置于所述钛基体层的上表面，还包括PVDF网层，所述PVDF网层设置于所述不溶性阳极涂层的上表面。
其中，所述不溶性阳极还包括钛网层，所述钛基体层、所述不溶性阳极涂层和所述PVDF网层组成不溶性阳极本体，所述钛网层覆盖于所述不溶性阳极本体的外表面。
其中，所述PVDF网层的网孔直径为0.3-1.2mm。
其中，所述PVDF网层的网孔直径为0.6-1.2mm。
其中，所述不溶性阳极涂层为钛基铂金镀层。
其中，所述不溶性阳极涂层为钌铱涂层。
其中，所述不溶性阳极涂层为钛基铱钽涂层或铱钽锡涂层。
其中，所述PVDF网层为两层。
其中，所述PVDF网层为三层。
其中，所述钛网层的厚度为0.4-1.3mm。
本实用新型的有益效果为：一种结构改良的不溶性阳极，包括钛基体层和不溶性阳极涂层，所述不溶性阳极涂层设置于所述钛基体层的上表面，还包括PVDF网层，所述PVDF网层设置于所述不溶性阳极涂层的上表面。本实用新型的一种结构改良的不溶性阳极在工作时产生的氧气泡通过PVDF网层的阻挡作用，使小气泡相互碰撞形成大气泡，大气泡能够较迅速的从镀液中逸出，减少了与镀液的接触面积和时间，从而使添加剂的分解量显著降低；同时因PVDF网层的阻碍作用，不溶性阳极涂层表面的镀液的对流变小，也进一步降低了该区域的添加剂浓度，添加剂消耗量也进一步降低。
附图说明
图1为现有技术的不溶性阳极的结构示意图。
图2为本实用新型的实施例1的结构示意图。
图3为本实用新型的实施例2的结构示意图。
图4为本实用新型的实施例3的结构示意图。
图5为本实用新型的实施例4的结构示意图。
图6为本实用新型的不溶性阳极与现有技术的不溶性阳极的对添加剂的分解对比图。
附图标记包括：
1—钛基体，2—不溶性阳极涂层，3—PVDF网层，4—钛网层。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
实施例1。
如图2所示，本实施例的一种结构改良的不溶性阳极，包括钛基体层1和不溶性阳极涂层2，所述不溶性阳极涂层2设置于钛基体层1的上表面，还包括PVDF（聚偏氟乙烯）网层3，所述PVDF网层3设置于所述不溶性阳极涂层2的上表面。聚偏氟乙烯具有良好的耐化学腐蚀性、电绝缘性能，在镀液中较稳定，可长期使用。
本实用新型的一种结构改良的不溶性阳极在工作时产生的氧气泡初始较小，通过PVDF网层3的阻挡作用，小气泡相互碰撞，最后形成直径超过1mm的大气泡，从而能够较迅速的从镀液中逸出，这样减少了氧气泡与镀液的接触面积和时间，因而对添加剂的分解就显著降低，同时因PVDF网层3的阻碍作用，不溶性阳极涂层2的表面镀液的对流较小，也进一步降低了该区域的添加剂浓度，添加剂的消耗量也会进一步降低。
本实施例中，所述PVDF网层3的网孔直径为0.3-1.2mm，PVDF网层3的网孔面积为π×（0.3/2）2~π×（1.2/2）2 mm2。PVDF网层3对于工作过程中产生的氧气泡起阻挡作用，初始产生的氧气泡较小，经PVDF网层3的阻挡作用小气泡相互碰撞形成大气泡从而能较迅速地从镀液中逸出，减少对添加剂的分解。
本实施例中，所述钛基体层1具有优异的电化学和化学性能的稳定性，防腐性好，电催化活性阳极电位低对电路密度的变化不敏感，且省电节能、延长电解液的使用寿命。
本实施例中，所述不溶性阳极涂层2为钛基铂金镀层，钛基铂金镀层为贵金属涂层，电阻率低，具有良好的导电性，贵金属涂层的化学组成稳定，晶体结构稳定，电极尺寸稳定，耐蚀性好，寿命长，具有良好的电催化性能，有利于降低析氧电位的过电位，节约电能。所述不溶性阳极涂层2还可以为其他贵金属涂层，只要具有良好的电催化活性及导电性的即可。
其中，图1为现有技术的不溶性阳极的结构示意图，为本实用新型的不包括PVDF网层3、钛网层4的结构示意图；图6为本实用新型的不溶性阳极与现有技术的不溶性阳极的对添加剂的分解对比图，其中A为本实用新型的不溶性阳极在工作时添加剂的消耗量随时间变化的曲线，B为现有技术的不溶性阳极在工作时添加剂的消耗量随时间变化的曲线。如图6所示，本实用新型的不溶性阳极在工作时对添加剂的分解与现有技术的不溶性阳极在工作时对添加剂的分解对比，本实用新型对添加剂的分解速度明显降低，分解量也显著降低。
实施例2。
如图3所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例中，所述不溶性阳极还包括钛网层4，所述钛基体层1、所述不溶性阳极涂层2和所述PVDF网层3组成不溶性阳极本体，所述钛网层4覆盖于所述不溶性阳极本体的外表面，并将不溶性阳极本体包覆，以起到固定PVDF网层3的作用，使PVDF网层3不易脱落，并保护PVDF网层3不受外力损坏。钛网层4对各种无机酸、碱有优良的耐腐蚀性，化学性能较为稳定，在镀液中不会发生反应。
本实施例中，所述钛网层4的厚度为0.4-1.3mm，此厚度的钛网层4的抗拉强度较好，无论在整体上还是周边都具有良好的伸缩性能，能对PVDF网层3起到较好的保护作用。
本实施例中，所述不溶性阳极涂层2为钌铱涂层，钌铱涂层同样为贵金属涂层，稳定性高，有利于降低析氧电位的过电位，不污染镀液。所述不溶性阳极涂层2也可以为钛基铱钽涂层、铱钽锡涂层，氧原子不会吸附在铱电极表面上，进一步的，吸附和解吸过程是可逆的，不会产生钝化现象，更有效提高不溶性阳极氧的氧化电位，减小氧的析出量，更有益于延长不溶性阳极的寿命。
本实施例其它结构与实施例1相同，在此不再赘述。
实施例3。
如图4所示，本实施例与实施例2的不同之处在于：所述PVDF网层3为两层，两层的PVDF网层3的结构能对氧气小气泡起更好的阻挡作用，小气泡在镀液中相互碰撞的几率变大，即小气泡更易碰撞聚集成大气泡，使气泡更易从溶液中逸出，进一步减少了氧气泡与镀液的接触面积和时间，降低添加剂的消耗量，同时不溶性阳极附近与镀液中的物质的置换较顺畅，电镀效果较好。
本实施例其它结构与实施例2相同，在此不再赘述。
实施例4。
如图5所示，本实施例与实施例2的不同之处在于：所述PVDF网层3为三层， PVDF网层3的层数的增加，对氧气小气泡的阻挡效果更显著。PVDF网层3不限于三层，也可以为三层以上。
所述PVDF网层3的网孔直径为0.6-1.2mm，PVDF网层3的网孔面积为π×（0.6/2）2~π×（1.2/2）2 mm2。
本实施例其它结构与实施例2相同，在此不再赘述。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体以实施方式仅限于此，故凡依本实用新型申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括本实用新型专利申请范围内。
Claims (10)
1.一种结构改良的不溶性阳极，包括钛基体层和不溶性阳极涂层，所述不溶性阳极涂层设置于所述钛基体层的上表面，其特征在于：还包括PVDF网层，所述PVDF网层设置于所述不溶性阳极涂层的上表面。
2.根据权利要求1所述的一种结构改良的不溶性阳极，其特征在于：所述不溶性阳极还包括钛网层，所述钛基体层、所述不溶性阳极涂层和所述PVDF网层组成不溶性阳极本体，所述钛网层覆盖于所述不溶性阳极本体的外表面。
3.根据权利要求1所述的一种结构改良的不溶性阳极，其特征在于：所述PVDF网层的网孔直径为0.3-1.2mm。
4.根据权利要求3所述的一种结构改良的不溶性阳极，其特征在于：所述PVDF网层的网孔直径为0.6-1.2mm。
5.根据权利要求1所述的一种结构改良的不溶性阳极，其特征在于：所述不溶性阳极涂层为钛基铂金镀层。
6.根据权利要求1所述的一种结构改良的不溶性阳极，其特征在于：所述不溶性阳极涂层为钌铱涂层。
7.根据权利要求1所述的一种结构改良的不溶性阳极，其特征在于：所述不溶性阳极涂层为钛基铱钽涂层或铱钽锡涂层。
8.根据权利要求1所述的一种结构改良的不溶性阳极，其特征在于：所述PVDF网层为两层。
9.根据权利要求1所述的一种结构改良的不溶性阳极，其特征在于：所述PVDF网层为三层。
10.根据权利要求2所述的一种结构改良的不溶性阳极，其特征在于：所述钛网层的厚度为0.4-1.3mm。
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