TW202124774A - 以超音波輔助去除電鍍金屬層的方法 - Google Patents
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Abstract
本發明係有關於一種以超音波輔助去除電鍍金屬層的方法，尤指藉由結合酸性(或鹼性)腐蝕液與超音波介入的手段，使得較薄的電鍍層能以腐蝕液先進行破壞，產生局部的腐蝕孔，繼而配合超音波的介入，讓腐蝕液得以藉由腐蝕孔進入電鍍層的深處，進而由上述破壞處進行超音波的輔助剝離，使得剝離操作不受電鍍層厚薄不一的影響，而產生均勻且有效的電鍍層去除，特別是針對銅電鍍層的去除效果特別顯著。
Description
本發明係關於一種以超音波輔助去除電鍍金屬層的方法，尤指藉由結合酸性(或鹼性)腐蝕液與超音波介入的手段，使得較薄的電鍍層能以腐蝕液先進行破壞，產生局部的腐蝕孔，繼而配合超音波的介入，讓腐蝕液得以藉由腐蝕孔進入電鍍層的深處，進而由上述破壞處進行超音波的輔助剝離，使得剝離操作不受電鍍層厚薄不一的影響，而產生均勻且有效的電鍍層去除。
中華民國專利公告號第496910號「從具鎳/銅電鍍層之廢鋅物件製備鎳–鋅–銅或鎳–鋅合金電鍍液的方法」，係關於一種從廢鋅金屬物件上的鎳/銅電鍍層回收製備成鎳-鋅-銅或鎳-鋅合金電鍍液的方法，其中包括將熔點較低的鋅加熱熔融而與未熔的鎳/銅電鍍層分離，將分離之鎳/銅電鍍層溶解於一酸液中，調整所獲得酸性廢液中Ni、Zn、Cu、Fe、Cr及Pb離子的濃度而使得其等之濃度為Ni2+=15-28gdm-3；Zn2+=28-44 gdm]-3:Cu2+=0-1430gdm-3；鐵離子>5000 mgdm-3；Cr+3>1000mgdmn-3及Pb2+>50mgdm-3，另揭示使用所製備之鎳-鋅-銅及鎳-鋅合金電鍍液進行電鍍的方法。
上述諸前案雖提供從具鎳/銅電鍍層之廢鋅物件製備鎳–鋅–銅等方法之機制，惟先前技術其缺點在於分離方法主要係利用加熱熔融的方式並未揭露輔以超音波協助分離電鍍層的技術。因此，上述諸前案所揭露之技術特徵與本案之技術特徵不同，故本發明具備申請專利要件。
上述「從具鎳/銅電鍍層之廢鋅物件製備鎳–鋅–銅或鎳–鋅合金電鍍液的方法」專利，僅單獨提供一般從從具鎳/銅電鍍層之廢鋅物件製備鎳–鋅–銅或是從具鎳/銅電鍍層之廢鋅物件製備鎳–鋅合金電鍍液的方法，並不能完全將電鍍件上之電鍍層予以去除，從技術手段與目的而言，存在某種程度之差異性，前案著重是回收製備成鎳–鋅–銅或鎳–鋅合金電鍍液，對於電鍍層的去除效果，並無特定的要求，且具鎳/銅電鍍層之廢鋅物件亦不回收重新電鍍，與本案著重於將瑕疵電鍍件予以去除表面電鍍層後重新電鍍，截然不同。
本發明提供一種以超音波輔助去除電鍍金屬層的方法，用以去除一電鍍件的一金屬層，其中該電鍍件係在一基材上形成有該金屬層，該電鍍金屬層去除方法包含以下步驟：
將該電鍍件放置在一腐蝕溶液中，對該金屬層產生腐蝕作用；
將腐蝕後的該電鍍件放置一清洗溶液；
將該電鍍件放入一超音波槽內，使該金屬層與該基材分離。
其中，在該電鍍件放置在該腐蝕溶液中之前，預先將該電鍍件放置該清洗溶液。
其中，該超音波槽可加入該腐蝕溶液。
其中，該超音波槽可加入該清洗溶液。
其中，該超音波槽的超音波之導入方向，係位在欲去除金屬層之電鍍件前側、後側、左側、右側及底側。
其中，該金屬層係為銅層。
其中，該腐蝕溶液係為酸性或鹼性。
其中，該腐蝕溶液係為水、硝酸、鹽酸之混合溶液，該混合溶液pH值介於2.0與4.0之間。
其中，該腐蝕溶液係為水、硝酸、雙氧水及乙二胺之混合溶液，該混合溶液pH值介於8.0與10之間。
其中，該清洗溶液pH值介於5.0與9.0之間。
本發明所提供以超音波輔助去除電鍍金屬層的方法，結合酸性
(或鹼性)腐蝕液與超音波介入的手段，使得較薄的電鍍層能以腐蝕液先進行破
壞，產生局部的腐蝕孔，繼而配合超音波的介入，讓腐蝕液得以藉由腐蝕孔進
入電鍍層的深處，進而由上述破壞處進行超音波的輔助剝離，使得剝離操作不
受電鍍層厚薄不一的影響，而產生均勻且有效的電鍍層去除。
藉由上述方法與裝置之綜合上述具體內容與技術特徵，本發明以超音波
輔助去除電鍍金屬層的方法之優點及特點在於：
1.有凹凸變化的電鍍件，例如螺絲，因表面電荷分布不均，會有厚薄不一的電鍍層，使用本發明的方法，可以完全分離細微處的電鍍層，單用腐蝕去電鍍層，若要顧及厚層處的電鍍層，薄層處早已過度腐蝕，容易傷及基材。
2.腐蝕液進行初步腐蝕，使部分電鍍層先形成腐蝕孔，利用超音波在凹處有更大震動強度的特性，超音波可藉由該腐蝕孔，可以加速分離電鍍層。
3.超音波由多個方向施予工件，工件凹凸處作用完整，分離效果顯著。
綜合上述技術特徵，本發明以超音波輔助去除電鍍金屬層的方法
的主要功效將可於下述實施例清楚呈現。
請先參閱第一圖，為本發明一實施例之方法步驟流程示意圖，本
發明提供一種以超音波輔助去除電鍍金屬層的方法，用以去除一電鍍件的一金屬層，其中該電鍍件係在一基材上形成有該金屬層，該電鍍金屬層去除方法包含以下步驟：
將該電鍍件放置在一腐蝕溶液中，對該金屬層產生腐蝕作用；
將腐蝕後的該電鍍件放置一清洗溶液；
將該電鍍件放入一超音波槽內，使該金屬層脫落該基材。
該金屬層係為銅層。而該腐蝕溶液係為酸性或鹼性；該酸性腐蝕液係
為水、鹽酸、硝酸之混合溶液，該混合溶液pH值介於2.0與4.0之間，該清洗溶液pH值介於5.0與9.0之間，該鹼性腐蝕溶液係為水、硝酸、雙氧水及乙二胺之混合溶液，該混合溶液pH值介8.0與10.0之間。
請先參閱第二、三圖，為本發明一實施例之本發明一實施例之腐
蝕過程電鍍層表面與剖面變化示意圖，電鍍層(10)(鍍銅層)經由腐蝕溶液(14)(酸
性或鹼性)進行腐蝕的過程中，初期部分電鍍層(10)會被局部腐蝕產生局部腐蝕孔(11)，逐漸地局部腐蝕孔(11)會有一部分擴大成為貫通腐蝕孔(12)，使基材(即電鍍件(13))露出。此時，腐蝕溶液(14)反應趨於緩和進而失去效用，雖然大部分電鍍層(10)可被退除，但仍會殘留較薄的電鍍層(10)。
請先參閱第四圖，為本發明一實施例之超音波即時導入時序示
意圖，該導入超音波(15)[另請參閱第六圖]與加入腐蝕溶液(14)[另請參閱第三圖]，係為同時開始進行。
請先參閱第五圖，為本發明一實施例之超音波延遲導入時序示意
圖，該導入超音波(15)[另請參閱第六圖]係在加入腐蝕溶液(14)[另請參閱第三圖]後之一特定時間後，該時間長短可視腐蝕溶液(14)之腐蝕效果而定。
請先參閱第六圖，為本發明一實施例之超音波導入位置分布狀態
示意圖，該超音波(15)之導入方向，係位在欲去除電鍍層(10)之電鍍件(13)[浸泡於腐蝕溶液(14)]之前側、後側、左側、右側及底側。該超音波頻率係至少為40kHz以上。超音波(15)會讓腐蝕溶液(14)產生振盪，在局部腐蝕孔(11)與貫通腐蝕孔(12)[另請參閱第二、三圖]，將殘餘的電鍍層(10)予以振碎並且進一步加以腐蝕，達到完全去除電鍍層(10)之效用。而超音波(15)之導入方向除了上方未施以外，其它五個面向同時皆有之；如此可以達成振動的加成效果，讓電鍍層(10)更容易與該基材分離。
請綜合上述實施例之說明，當可充分瞭解本發明之操作、使用本
發明產生之功效，惟以上所述實施，例僅為本發明之較佳實施例，僅係為本發明之較佳實施例，並非用以侷限本發明之特徵，亦不能以此限定本發明實施之範圍，舉凡利用本發明相關之技術手段、創設原理之再創作，仍屬本發明的創作範疇。因此本發明圖式及說明書所述之陳述並非用以限定本發明實施之範圍；任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神與範圍下所作之均等變化與修飾，皆應涵蓋於本發明之專利範圍內，方為合理。
(１０):金屬層
(１１):局部腐蝕孔
(１２):貫通腐蝕孔
(１３):電鍍件
(１４):腐蝕溶液
(１５):超音波
第一圖係本發明一實施例之方法步驟流程示意圖。
第二圖係本發明一實施例之腐蝕過程電鍍層表面變化示意圖。
第三圖係本發明一實施例之腐蝕過程電鍍層剖面變化示意圖。
第四圖係本發明一實施例之超音波即時導入時序示意圖。
第五圖係本發明一實施例之超音波延遲導入時序示意圖。
第六圖係本發明一實施例之超音波導入位置分布狀態示意圖。
Claims (10)
- 一種以超音波輔助去除電鍍金屬層的方法，用以去除一電鍍件的一金屬層，其中該電鍍件係在一基材上形成有該金屬層，該電鍍金屬層去除方法包含以下步驟： 將該電鍍件放置在一腐蝕溶液中，對該金屬層產生腐蝕作用； 將腐蝕後的該電鍍件放置一清洗溶液； 將清洗後的該電鍍件放入一超音波槽內，使該金屬層與該基材分離。
- 如申請專利範圍第1項所述之以超音波輔助去除電鍍金屬層的方法，進一步，在該電鍍件放置在該腐蝕溶液中之前，預先將該電鍍件放置該清洗溶液。
- 如申請專利範圍第1項所述之以超音波輔助去除電鍍金屬層的方法，其中，該超音波槽可加入該腐蝕溶液。
- 如申請專利範圍第1項所述之以超音波輔助去除電鍍金屬層的方法，其中，該超音波槽可加入該清洗溶液。
- 如申請專利範圍第1項所述之以超音波輔助去除電鍍金屬層的方法，其中，該超音波槽的超音波之導入方向，係位在欲去除電鍍金屬層之電鍍件前側、後側、左側、右側及底側。
- 如申請專利範圍第1項所述之以超音波輔助去除電鍍金屬層的方法，其中，該電鍍金屬層係為銅層。
- 如申請專利範圍第1項所述之以超音波輔助去除電鍍金屬層的方法，其中，該腐蝕溶液係為酸性或鹼性。
- 如申請專利範圍第6項所述之以超音波輔助去除電鍍金屬層的方法，其中，該腐蝕溶液係為水、硝酸、鹽酸之混合溶液，該混合溶液pH值介於2.0與4.0之間。
- 如申請專利範圍第6項所述之以超音波輔助去除電鍍金屬層的方法，其中，該腐蝕溶液係為水、硝酸、雙氧水及乙二胺之混合溶液，該混合溶液pH值介於8.0與10之間。
- 如申請專利範圍第1項所述之以超音波輔助去除電鍍金屬層的方法，其中，該清洗溶液pH值介於5.0與9.0之間。
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