CN220767218U - 一种电镀系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电镀系统，其包括电镀箱体及至少一阳极组件，阳极组件包括底板、盖板、隔膜及阳极体，隔膜设置在底板与盖板之间，底板、盖板及隔膜围设形成一个隔膜腔体，阳极体置于隔膜腔体内；阳极体为中空筒体构造，阳极体下端部与底板之间存在间隔，电镀系统还设置有进液管及出液管，进液管用于将阳极电解液输送至隔膜腔体内，出液管用于将隔膜腔体内的液体进行排出。本实用新型在电镀过程中有大量有机化合物氧化，由于有机物的氧化增加了碳酸盐的形成，从而在隔离腔体内的阳极电解液中造成沉积物的增加，通过设置隔膜将阳极电解液与电镀液分隔开来，从而避免氧化物溶解在电镀液中，可以防止电镀液中存在沉积物而造成对电镀液的污染。
Description
技术领域
本实用新型涉及电镀技术领域，更具体地，涉及一种电镀系统。
背景技术
电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止金属氧化(如锈蚀)，提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性(硫酸铜等)及增进美观等作用。不少硬币的外层亦为电镀，电镀时，镀层金属或其他不溶性材料做阳极，待镀的工件做阴极，镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰，且使镀层均匀、牢固，需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液，以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层，改变基材表面性质或尺寸。电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、光滑性、耐热性和表面美观。
现有的电镀系统的阴极片与阳极棒均设与相同的电解液中，电镀过程中有大量有机化合物氧化，由于有机物的氧化增加了碳酸盐的形成，从而造成电解液中沉积物的增加。
故而亟需提出一种电镀系统来解决所提出的问题。
实用新型内容
(一)要解决的技术问题
基于此，本实用新型提供了一种降低电解液污染的电镀系统。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种电镀系统，其包括电镀箱体及至少一阳极组件，所述电镀箱体用于装设电镀液，所述阳极组件置于电镀箱体内，所述阳极组件包括底板、盖板、隔膜及阳极体，所述底板与所述盖板之间存在间隔，所述隔膜设置在所述底板与所述盖板之间，所述底板、盖板、隔膜共同围设形成一个隔膜腔体，所述阳极体置于隔膜腔体内；
其中，所述阳极体为中空筒体构造，所述阳极体下端部与所述底板之间存在间隔，所述电镀系统还设置有进液管及出液管，所述进液管用于将阳极电解液输送至所述隔膜腔体内，所述出液管用于将所述隔膜腔体内的液体进行排出。
进一步的，所述进液管置于所述阳极体外侧的所述隔膜腔体内，所述出液管置于所述阳极体内侧的中空腔体内。
进一步的，所述出液管置于所述阳极体外侧的隔膜腔体内，所述进液管置于所述阳极体内侧的中空腔体内。
进一步的，所述进液管延伸至所述阳极体下端处。
进一步的，当所述阳极组件为一个时，所述进液管一端通过水泵连接至外部阳极电解液回收槽内，所述进液管的另一端穿过所述盖板延伸至所述阳极组件底端部位置，并与所述阳极组件的底端部保持一定距离；所述出液管一端连接至外部阳极电解液回收槽内，所述出液管另一端穿过所述盖板延伸至所述阳极组件顶端部处。
进一步的，所述阳极电解液回收槽中设置过滤层，所述过滤层将阳极电解液回收槽分隔为两个区域，所述进液管一端置于其中一个区域的阳极电解液中，所述出液管一端置于另一个区域的阳极电解液中。
进一步的，当所述阳极组件为至少两个时，至少两个所述阳极组件依次排列，处于首个位置的所述阳极组件通过第一进液管与外部阳极电解液回收槽连通，所述第一进液管用于将阳极电解液输送至隔膜腔体内，相邻两所述阳极组件之间通过第二进液管连通设置。
进一步的，所述第二进液管一端穿过其中一个阳极组件的盖板并延伸至阳极组件顶端部处，所述第二进液管另一端穿过另一个阳极组件的盖板并延伸至阳极组件的底端部处。
进一步的，所述盖板、底板上均开设有密封环槽，所述密封环槽内设置有密封圈，所述隔膜上端部、下端部分别置于盖板的密封环槽及底板的密封环槽内，并与密封圈紧密贴合设置；所述阳极体内侧部设置螺纹部，配合在盖板向下设置有中空螺纹柱，所述阳极体通过螺纹方式固定在螺纹柱上；外部电源正极端通过电线与盖板连接，利用盖板的导电材质构造将电导送至阳极体上。
进一步的，所述阳极组件一侧设置有挂钩，所述阳极组件通过挂钩置于电镀液中，所述挂钩挂扣在电镀箱体一侧上。
(三)有益效果
本实用新型与现有技术对比，本实用新型一种电镀系统包括电镀箱体及至少一阳极组件，所述电镀箱体用于装设电镀液，所述阳极组件置于电镀箱体内，所述阳极组件包括底板、盖板、隔膜及阳极体，所述底板与所述盖板之间存在间隔，所述隔膜设置在所述底板与所述盖板之间，并与所述底板与所述盖板围设形成密闭式筒形结构，所述阳极体置于所述筒形结构内；其中，所述阳极体为中空筒体构造，所述阳极体下端部与所述底板之间存在间隔，所述电镀系统还设置有进液管及出液管，所述进液管用于将阳极电解液输送至所述隔膜腔体内，所述出液管用于将所述隔膜腔体内的液体进行排出；本实用新型一种电镀系统在电镀过程中有大量有机化合物氧化，由于有机物的氧化增加了碳酸盐的形成，从而在隔离腔体内的阳极电解液中造成沉积物的增加，通过设置隔膜将阳极电解液与电镀液分隔开来，从而避免氧化物溶解在电镀液中，可以防止电镀液中存在沉积物而造成对电镀液的污染。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本实用新型的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本实用新型进行任何限制，在附图中：
图1是本实用新型第一种电镀系统的结构示意图；
图2是本实用新型阳极组件的结构示意图；
图3是本实用新型阳极组件的结构剖视图；
图4是本实用新型第二种电镀系统的结构示意图。
具体实施方式
为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做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”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，也可以是“传动连接”，即通过带传动、齿轮传动或链轮传动等各种合适的方式进行动力连接。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实用新型中的具体含义。
如图1至图4所示，本实用新型实施例公开了一种电镀系统包括电镀箱体100及至少一阳极组件200，所述电镀箱体100用于装设电镀液，所述阳极组件200置于电镀箱体100内，具体地，所述阳极组件200置于电镀箱体100的电镀液中。
所述阳极组件200包括底板210、盖板220、隔膜230及阳极体240，所述底板210与盖板220之间存在间隔，所述隔膜230设置在底板210与盖板220之间，并与底板210与盖板220围设形成密闭式筒形结构，所述阳极体240置于筒形结构内；具体地，底板210、盖板220及隔膜230共同围设形成一个隔膜腔体，所述阳极体240置于隔膜腔体内，所述隔膜230为多孔结构，所述隔膜230将隔膜腔体与电镀箱体100进行分隔，从而使得处于隔膜腔体内的阳极电解液与电镀箱体100内的电镀液分隔开来，进而实现隔膜腔体外的电镀液与隔膜腔体内阳极电解液离子的交换操作。
所述阳极体240为中空筒体构造，所述阳极体240下端部与底板210之间存在间隔，以方便阳极电解液在隔膜腔体与阳极体240的中空腔体之间流动；另外，采用中空筒体作为电极的构造，不仅能够使得电镀过程中电场分布更加均匀，而且处在阳极体240中空腔体内流动的阳极电解液能与阳极体240本身更加充分地进行热交换，从而将阳极体240本身产生的热量随着阳极电解液的流动散出，避免阳极体240本身温度过高而产生危害。
需要说明的是，所述盖板220、底板210分别与隔膜230、阳极体240固定的结构为常规构造，本身不涉及本实用新型的发明点，可采用现有技术中的方案；本实施例中，所述盖板220、底板210上均开设有密封环槽，所述密封环槽内设置有密封圈，所述隔膜230上端部、下端部分别置于盖板220的密封环槽及底板210的密封环槽内，并与密封圈紧密贴合设置，从而保证了阳极组件200的密封性能；另外，由于所述阳极体240为中空筒体构造，可在阳极体240内侧部设置螺纹部，配合在盖板220向下设置有中空螺纹柱，使得阳极体240通过螺纹方式固定在螺纹柱上；而外部电源正极端通过电线与盖板220连接，利用盖板220的导电材质构造将电导送至阳极体240上，实现阳极体240与电源正极端的电性连接。
所述电镀系统还设置有进液管300及出液管400，所述进液管300穿过盖板220并固定在盖板220上，所述出液管400穿过盖板220并固定在盖板220上，所述进液管300用于将阳极电解液输送至隔膜腔体内，以对隔膜腔体内的阳极电解液进行补充，保证阳极体240所处的阳极电解液环境的稳定性；所述出液管400用于将隔膜腔体内的液体进行排出，从而维持隔膜腔体内压力的动态平衡，同时也将隔膜腔体内产生的沉积物及时带出，降低隔膜腔体内因沉积物堆积而产生堵塞的概率，进而延长阳极体240的使用寿命；此外，配合隔膜230将阳极电解液与电镀液分隔开来，从而避免氧化物溶解在电镀液中，可以防止电镀液中存在氧化物等沉积物而对电镀液造成污染。
在一个实施例中，所述进液管300置于阳极体240外侧的隔膜腔体内，所述出液管400置于阳极体240内侧的中空腔体内，以使得送入阳极体240外侧隔膜腔体内的阳极电解液与处于中空腔体内的阳极电解液进行高度流通而形成动态平衡，配合出液管400将隔膜腔体内的液体进行排出，将隔膜腔体内产生的沉积物及时带出，降低隔膜腔体内因沉积物堆积而产生堵塞的概率，进而延长阳极体240的使用寿命；此外，通过隔膜230将阳极电解液与电镀液分隔开来，从而避免氧化物溶解在电镀液中，可以防止电镀液中存在氧化物等沉积物而对电镀液造成污染。
可替换地，所述出液管400置于阳极体240外侧的隔膜腔体内，所述进液管300置于阳极体240内侧的中空腔体内，以使得送入阳极体240外侧隔膜腔体内的阳极电解液与处于中空腔体内的阳极电解液进行高度流通而形成动态平衡，配合出液管400将隔膜腔体内的液体进行排出，将隔膜腔体内产生的沉积物及时带出，降低隔膜腔体内因沉积物堆积而产生堵塞的概率，进而延长阳极体240的使用寿命；此外，通过隔膜230将阳极电解液与电镀液分隔开来，从而避免氧化物溶解在电镀液中，可以防止电镀液中存在氧化物等沉积物而对电镀液造成污染。
在一个实施例中，所述进液管300延伸至阳极体240下端处，从而将外部将阳极电解液引入阳极组件200底端部；进一步地，进液管300末端设在靠近阳极组件200底端部位置，可以让新补充进来的阳极电解液进行充分反应，循环更加彻底。
实施例一
请参阅图1至图3，一种电镀系统包括电镀箱体100及一个阳极组件200，所述阳极组件200浸泡在电镀箱体100的电镀液中。
所述进液管300一端通过水泵600连接至外部阳极电解液回收槽500内，所述进液管300的另一端穿过盖板220延伸至阳极组件200底端部位置，并与阳极组件200的底端部保持一定距离，以方便阳极电解液能通过进液管300快速输送至阳极组件200内部；所述出液管400一端连接至外部阳极电解液回收槽500内，所述出液管400另一端穿过盖板220延伸至阳极组件200顶端部处，电镀过程中有大量有机化合物氧化，由于有机物的氧化增加了碳酸盐的形成，从而在隔离腔体内的阳极电解液中造成沉积物的增加，通过设置出液管400使得隔离腔体内的沉积物随着阳极电解液进行排出，混合有沉积物的阳极电解液经由出液管400流入外置阳极电解液回收槽500中以便后进行续过滤清除，降低阳极组件200内因沉积物堆积而产生堵塞的概率，进而延长陶瓷隔膜230及各类盖板220、底板210等密封件的使用寿命。
需要说明的是，从出液管400回流至阳极电解液回收槽500中阳极电解液进行过滤清除的结构为常规构造，本身不涉及本实用新型的发明点，可采用现有技术中的方案；本实施例中，可在阳极电解液回收槽500中设置过滤层，过滤层将阳极电解液回收槽500分隔为两个区域，进液管300一端置于其中一个区域的阳极电解液中，出液管400一端置于另一个区域的阳极电解液中，从而不含沉积物的阳极电解液从其中一个区域通过进液管300流入至阳极组件200内，电镀过程中有大量有机化合物氧化而形成的碳酸盐沉积物则随着出液管400输送至另一个区域内，由于两个区域的阳极电解液通过过滤层分隔开来，出液管400一侧区域的阳极电解液中存在沉积物，但通过过滤层的过滤后重新流至进液管300一侧的阳极电解液中，从而不会影响阳极电解液的重复利用，有效保证从进液管300流至阳极组件200内的阳极电解液的纯净度。
进一步地，将进液管300设置在靠近阳极组件200底端部，从而对阳极组件200底端部的沉积物造成冲击来降低阳极组件200内因沉积物堆积而产生堵塞的概率，进而延长陶瓷隔膜230及各类盖板220、底板210等密封件的使用寿命。
在一个实施例中，所述阳极组件200一侧设置有挂钩，所述阳极组件200通过挂钩置于电镀液中，所述挂钩挂扣在电镀箱体100一侧上；在其他实施例中，所述阳极组件200可通过支架设置在电镀箱体100内，即所述支架设置在底板210下方，用于对底板210进行支撑，从而实现对整个阳极组件200的支撑效果。
在一个实施例中，所述阳极体240为铜材质构造，也可根据需要设计成钛铱合金、镍合金、不锈钢等材质。阳极电解液回收槽500由耐碱材料制成，如可以为聚丙烯。
在一个实施例中，所述阳极电解液包括氢氧化钠、硅酸盐、锌离子、镍离子和水。
在一个实施例中，所述电镀液为碱性溶液，进一步地，所述电镀液为锌和锌合金电镀液，包括但不限于锌铁、锌钴、锌镍、锌锡电镀液。
在一个实施例中，所述隔膜230为无机膜或有机膜，当隔膜230采用多孔陶瓷膜构造时，不需要设置额外的支撑结构进行支撑，结构简单。
实施例二
请参阅图2至图4，本实用新型一种电镀系统包括电镀箱体100及至少两个阳极组件200，所述阳极组件200浸泡在电镀箱体100的电镀液中，其与对实施例一的区别在于，所述电镀系统设置有至少两个依次排列的阳极组件200，相邻两阳极组件200之间通过第二进液管320连通设置，处于首个的阳极组件200通过第一进液管310与外部阳极电解液回收槽500连通，第一进液管310用于将阳极电解液输送至隔膜腔体内，以对隔膜腔体内的阳极电解液进行补充，保证阳极体240所处的阳极电解液环境的稳定性；处于末尾的阳极组件200通过出液管400与外部阳极电解液回收槽500连通，出液管400用于将隔膜腔体内的液体进行排出，从而维持隔膜腔体内压力的动态平衡，同时也将隔膜腔体内产生的沉积物及时带出，降低隔膜腔体内因沉积物堆积而产生堵塞的概率，进而延长阳极体240的使用寿命；此外，配合隔膜230将阳极电解液与电镀液分隔开来，从而避免氧化物溶解在电镀液中，可以防止电镀液中存在氧化物等沉积物而对电镀液造成污染。
在一个实施例中，第二进液管320一端与其中一个阳极组件200连通，第二进液管320另一端与其中另一个阳极组件200连通，从而将阳极电解液从一个阳极组件200输送至另一个阳极组件200内，将相邻两阳极组件200通过第二进液管320进行连通，使得阳极电解液可以在不同的阳极组件200间依次进行流动，最后经由设置在尾部阳极组件200上的出液管400回流至阳极电解液回收槽500内，结构简单，使用者根据实际需求调整阳极组件200的组合数量，同时也方便对各个阳极组件200进行更换与拆洗操作；另外，利用第二进液管320将相邻的阳极组件200进行连通，使得阳极电解液可以在不同的阳极组件200间依次进行流动后再通过出液管400回流至阳极电解液回收槽500内，相比于针对每个阳极组件200单独设置一个出液管400回流至阳极电解液回收槽500内，有效减少了出液管400的使用长度，降低组装成本；本实施例中，所述第二进液管320一端穿过其中一个阳极组件200的盖板220并延伸至其中一个阳极组件200顶端部处，所述第二进液管320另一端穿过另一个阳极组件200的盖板220并延伸至另一个阳极组件200的底端部处，从而对阳极组件200底端部的沉积物造成冲击来降低阳极组件200内因沉积物堆积而产生堵塞的概率，进而延长陶瓷隔膜230及各类盖板220、底板210等密封件的使用寿命。
以实施例二为例，本实用新型具体使用时，将安装好的阳极组件200依次放入至电镀箱体100的电镀液中，通过第一进液管310将阳极电解液持续输送至首个阳极组件200的隔离腔体内，阳极电解液再通过第二进液管320依次输送至第二个、第三个……最后一个阳极组件200的隔离腔体内，再通过出液管400将输送至最后一个阳极组件200内的阳极电解液回流至阳极电解液回收槽500内，进而实现阳极电解液的循环利用；另外，在电镀过程中会有大量有机化合物氧化，由于有机物的氧化增加了碳酸盐沉积物的形成，从而在隔离腔体内的阳极电解液中造成沉积物的增加，通过设置第二进液管320及出液管400使得隔离腔体内的沉积物随着阳极电解液的输送而进行排出，混合有沉积物的阳极电解液经由出液管400流入外置阳极电解液回收槽500中以便后进行续过滤清除，降低阳极组件200内因沉积物堆积而产生堵塞的概率，进而延长陶瓷隔膜230及各类盖板220、底板210等密封件的使用寿命；此外，通过隔膜230将阳极电解液与电镀液分隔开来，从而避免氧化物溶解在电镀液中，可以防止电镀液中存在氧化物等沉积物而对电镀液造成污染。
综上所示，本实用新型一种电镀系统在电镀过程中有大量有机化合物氧化，由于有机物的氧化增加了碳酸盐的形成，从而在隔离腔体内的阳极电解液中造成沉积物的增加，通过设置隔膜230将阳极电解液与电镀液分隔开来，从而避免氧化物溶解在电镀液中，可以防止电镀液中存在沉积物而造成对电镀液的污染。
虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
Claims (10)
1.一种电镀系统，其特征在于，包括电镀箱体及至少一阳极组件，所述电镀箱体用于装设电镀液，所述阳极组件置于电镀箱体内，所述阳极组件包括底板、盖板、隔膜及阳极体，所述底板与所述盖板之间存在间隔，所述隔膜设置在所述底板与所述盖板之间，所述底板、盖板及隔膜共同围设形成一个隔膜腔体，所述阳极体置于隔膜腔体内；
其中，所述阳极体为中空筒体构造，所述阳极体下端部与所述底板之间存在间隔，所述电镀系统还设置有进液管及出液管，所述进液管用于将阳极电解液输送至所述隔膜腔体内，所述出液管用于将所述隔膜腔体内的液体进行排出。
2.根据权利要求1所述的电镀系统，其特征在于，所述进液管置于所述阳极体外侧的所述隔膜腔体内，所述出液管置于所述阳极体内侧的中空腔体内。
3.根据权利要求1所述的电镀系统，其特征在于，所述出液管置于所述阳极体外侧的隔膜腔体内，所述进液管置于所述阳极体内侧的中空腔体内。
4.根据权利要求1所述的电镀系统，其特征在于，所述进液管延伸至所述阳极体下端处。
5.根据权利要求1所述的电镀系统，其特征在于，当所述阳极组件为一个时，所述进液管一端通过水泵连接至外部阳极电解液回收槽内，所述进液管的另一端穿过所述盖板延伸至所述阳极组件底端部位置，并与所述阳极组件的底端部保持一定距离；所述出液管一端连接至外部阳极电解液回收槽内，所述出液管另一端穿过所述盖板延伸至所述阳极组件顶端部处。
6.根据权利要求5所述的电镀系统，其特征在于，所述阳极电解液回收槽中设置过滤层，所述过滤层将阳极电解液回收槽分隔为两个区域，所述进液管一端置于其中一个区域的阳极电解液中，所述出液管一端置于另一个区域的阳极电解液中。
7.根据权利要求1所述的电镀系统，其特征在于，当所述阳极组件为至少两个时，至少两个所述阳极组件依次排列，处于首个位置的所述阳极组件通过第一进液管与外部阳极电解液回收槽连通，所述第一进液管用于将阳极电解液输送至隔膜腔体内，相邻两所述阳极组件之间通过第二进液管连通设置。
8.根据权利要求7所述的电镀系统，其特征在于，所述第二进液管一端穿过其中一个阳极组件的盖板并延伸至阳极组件顶端部处，所述第二进液管另一端穿过另一个阳极组件的盖板并延伸至阳极组件的底端部处。
9.根据权利要求1所述的电镀系统，其特征在于，所述盖板、底板上均开设有密封环槽，所述密封环槽内设置有密封圈，所述隔膜上端部、下端部分别置于盖板的密封环槽及底板的密封环槽内，并与密封圈紧密贴合设置；所述阳极体内侧部设置螺纹部，配合在盖板向下设置有中空螺纹柱，所述阳极体通过螺纹方式固定在螺纹柱上；外部电源正极端通过电线与盖板连接，利用盖板的导电材质构造将电导送至阳极体上。
10.根据权利要求1所述的电镀系统，其特征在于，所述阳极组件一侧设置有挂钩，所述阳极组件通过挂钩置于电镀液中，所述挂钩挂扣在电镀箱体一侧上。
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2023
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