CN214218907U - 一种水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统，包括旋流电解装置、储液槽、连接所述旋流电解装置与电镀槽的进液管、连接所述旋流电解装置与储液槽的出液管、与所述旋流电解装置连接用于将电解产生的气体排出的排气装置。本实用新型提供的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统，当电镀槽内铜离子浓度过高时将电镀液引入旋流电解槽内电解，电镀槽需要添加铜球时循环使用电解产生的纯铜，从而稳定了水平电镀线的铜离子含量，提升电镀灌孔能力。
Description
技术领域
本实用新型涉及印制线路板制作技术领域，特别涉及一种水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统。
背景技术
在印制线路板制作过程中，电镀是其重要的工艺之一。目前，国内水平电镀线的制造上以常规型的设备结构为主(垂直龙门线)，存在设备结构单一、技术水平低、产业规模小等特点，与性能好、稳定性高和可靠性高的国外生产的水平电镀线差距较大，导致水平电镀线市场长期被国外垄断。研究高可靠性、高稳定性、高性价比水平电镀线国内制造技术，解决行业共性关键技术问题和产业化实施问题，打破国外技术壁垒，掌握高端水平电镀线核心技术并具有自主知识产权，提高企业的自主创新能力和成果转化能力，推动国内制造水平电镀线在中国电子电路行业的应用与发展。
水平电镀不溶性阳极在业界始终存在铜离子管控难点，仍为技术攻克难点，为水平电镀不溶性阳极发展过程中的绊脚石。
鉴于此，有必要提供一种水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统解决上述技术问题。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统，当电镀槽内铜离子浓度过高时将电镀液引入旋流电解槽内电解，电镀槽需要添加铜球时循环使用电解产生的纯铜，从而稳定了水平电镀线的铜离子含量，提升电镀灌孔能力。
为了解决上述问题，本实用新型的技术方案如下：
一种水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统，包括旋流电解装置、储液槽、连接所述旋流电解装置与电镀槽的进液管、连接所述旋流电解装置与储液槽的出液管、与所述旋流电解装置连接用于将电解产生的气体排出的排气装置。
进一步地，所述旋流电解装置包括若干个串联连接的电解槽组，在前的电解槽组的出液口与在后的电解槽组的进液口连接，最后一级电解槽组的出液口与储液槽连接。
进一步地，每一所述电解槽组包括若干个并联设置的旋流电解槽、第一导液管和第二导液管，每一旋流电解槽的进液口与所述第一导液管连通，每一旋流电解槽的出液口与所述第二导液管连通。
进一步地，所述旋流电解槽包括槽体、设于所述槽体一端的底座、设于所述底座的固定座、固定于所述固定座的钛阳极棒、设于所述槽体另一端的顶盖、设于所述顶盖一侧的阴极导电法兰片、设于所述阴极导电法兰片一侧的接线柱、与所述接线柱导电连接的始极片，所述始极片与所述槽体内壁活动连接。
进一步地，所述旋流电解槽的进液口设于所述底座，所述旋流电解槽的出液口设于所述顶盖。
进一步地，所述槽体内壁设有滑槽，当处于电解工作时，所述始极片的一端嵌设于所述滑槽内。
进一步地，所述排气装置包括设于所述顶盖的排气管、设于所述排气管的排气阀、与所述排气管连接的抽风机。
与现有技术相比，本实用新型提供的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统，有益效果在于：
一、本实用新型提供的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统，电镀槽的电镀液从进液管进入旋流电解装置，在旋流电解装置内进行电解工作，使电镀液中的铜离子还原成附着于阴极的纯铜，电解循环液进入储液槽。当电镀槽内铜离子含量过高时，旋流电解装置工作，产生的铜定期取出，并通过裁切的方式加工；当电镀槽内铜离子含量偏低需要补充铜时，则将电解产生的纯铜循环利用至电镀槽。因此，通过本实用新型的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统，可以稳定水平电镀线的铜离子含量，提升灌孔能力。
二、本实用新型提供的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统，将旋流电解产生的纯铜循环利用，可提高水平电镀线的电流效率；通过多极电解槽组进行电解工作，使低浓度电解成为现实，提高了电化学沉积反应的电流密度。
三、本实用新型提供的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统，溶液采用闭路循环，杜绝了酸雾外溢，工作环境更友好；该系统采用模块化设计，易于扩展、且易于迁移，应用灵活。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型提供的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统的结构示意图；
图2是图1所示的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统中旋流电解装置的结构示意图；
图3是图2所示的旋流电解装置中旋流电解槽的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型实施例中的技术方案，并使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明。
在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
请参阅图1，是本实用新型提供的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统的结构示意图。本实用新型的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统100包括旋流电解装置1、储液槽2、进液管3、出液管4、排气装置5。进液管3用于连接电镀槽和旋流电解装置1，将电镀槽的电镀液引入旋流电解装置1内，进行电解；出液管4用于将旋流电解装置1电解后的溶液排至储液槽2内；排气装置5用于将旋流电解装置1内产生的气体排出，防止气体聚集而导致电解液流动中断。
请结合参阅图2，是图1所示的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统中旋流电解装置的结构示意图。旋流电解装置1包括若干个串联连接的电解槽组11，且在前的电解槽组的出液口与在后的电解槽组的进液口连接，最后一级电解槽组的出液口与储液槽2连接。来自电镀槽的电镀液经多级电解后排至储液槽，电解液的浓度依次降低，使低浓度电解成为现实，提高了电化学沉积反应的电流密度。
优选地，每一电解槽组11包括若干个并联设置的旋流电解槽111、第一导液管112和第二导液管113，每一旋流电解槽111的进液口与第一导液管112连通，每一旋流电解槽111的出液口与第二导液管113连通。多个旋流电解槽111并联，可提高单位时间内的电镀液的处理量，也就是能提高旋流电解装置的工作效率。
请结合参阅图3，是图2所示的旋流电解装置中旋流电解槽的结构示意图。每一旋流电解槽111包括槽体1111、设于槽体1111一端的底座1112、设于底座1112的固定座1113、固定于固定座1113的钛阳极棒1114、设于槽体1111另一端的顶盖1115、设于顶盖1115一侧的阴极导电法兰片1116、设于阴极导电法兰片1116一侧的接线柱1117、与接线柱1117导电连接的始极片1118，钛阳极棒1114的另一端抵接于顶盖1115。槽体1111作为阴极筒，始极片1118为阴极棒，在电化学沉积反应中，铜离子还原成纯铜沉积于阴极棒上。
始极片1118与槽体1111内壁活动连接，便于将始极片取出而收集铜。优选地，在槽体1111的内壁设有滑槽(未标号)，电解工作时，始极片1118的一端嵌设于滑槽内；转动顶盖1115，始极片1118转动至滑槽外，以取出始极片。
本实施例中，旋流电解槽111的进液口1110设于底座1112，旋流电解槽111的出液口1119设于顶盖1115；且顶盖1115上还设有排气口1119a，用于与排气装置5连通，将电解产生的气体排出。
请结合图2和图3，排气装置5包括设于顶盖1115的排气管51、设于所述排气管51的排气阀52、与排气管连接的抽风机53。具体的，每一旋流电解槽111对应的排气管51与排气口1119a连通，排气管上设有一排气阀，可方便旋流电解槽独立控制。
本实用新型提供的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统，旋流电解装置1可进行模块化设计，易于扩展、易于迁移，适用性强。
与现有技术相比，本实用新型提供的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统，有益效果在于：
一、本实用新型提供的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统，电镀槽的电镀液从进液管进入旋流电解装置，在旋流电解装置内进行电解工作，使电镀液中的铜离子还原成附着于阴极的纯铜，电解循环液进入储液槽。当电镀槽内铜离子含量过高时，旋流电解装置工作，产生的铜定期取出，并通过裁切的方式加工；当电镀槽内铜离子含量偏低需要补充铜时，则将电解产生的纯铜循环利用至电镀槽。因此，通过本实用新型的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统，可以稳定水平电镀线的铜离子含量，提升灌孔能力。
二、本实用新型提供的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统，将旋流电解产生的纯铜循环利用，可提高水平电镀线的电流效率；通过多极电解槽组进行电解工作，使低浓度电解成为现实，提高了电化学沉积反应的电流密度。
三、本实用新型提供的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统，溶液采用闭路循环，杜绝了酸雾外溢，工作环境更友好；该系统采用模块化设计，易于扩展、且易于迁移，应用灵活。
以上结合附图对本实用新型的实施方式作出详细说明，但本实用新型不局限于所描述的实施方式。对本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下对这些实施例进行的多种变化、修改、替换和变型均仍落入在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统，其特征在于，包括旋流电解装置、储液槽、连接所述旋流电解装置与电镀槽的进液管、连接所述旋流电解装置与储液槽的出液管、与所述旋流电解装置连接用于将电解产生的气体排出的排气装置；
所述旋流电解装置包括若干个串联连接的电解槽组，在前的电解槽组的出液口与在后的电解槽组的进液口连接，最后一级电解槽组的出液口与储液槽连接；每一所述电解槽组包括若干个并联设置的旋流电解槽、第一导液管和第二导液管，每一旋流电解槽的进液口与所述第一导液管连通，每一旋流电解槽的出液口与所述第二导液管连通；
所述旋流电解槽包括槽体、设于所述槽体一端的底座、设于所述底座的固定座、固定于所述固定座的钛阳极棒、设于所述槽体另一端的顶盖、设于所述顶盖一侧的阴极导电法兰片、设于所述阴极导电法兰片一侧的接线柱、与所述接线柱导电连接的始极片，所述始极片与所述槽体内壁活动连接；当电镀槽的电镀液进入旋流电解槽后，铜离子沉积于所述始极片上。
2.根据权利要求1所述的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统，其特征在于，所述旋流电解槽的进液口设于所述底座，所述旋流电解槽的出液口设于所述顶盖。
3.根据权利要求1所述的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统，其特征在于，所述槽体内壁设有滑槽，当处于电解工作时，所述始极片的一端嵌设于所述滑槽内。
4.根据权利要求1所述的水平电镀不溶性阳极的铜离子含量控制系统，其特征在于，所述排气装置包括设于所述顶盖的排气管、设于所述排气管的排气阀、与所述排气管连接的抽风机。
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