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1、(10)申请公布号 CN 104342723 A (43)申请公布日 2015.02.11 CN 104342723 A (21)申请号 201310328979.0 (22)申请日 2013.07.31 C25D 1/00(2006.01) (71)申请人 南昌欧菲光科技有限公司 地址 330013 江西省南昌市昌北经济开发区 黄家湖路欧菲光科技园 申请人 深圳欧菲光科技股份有限公司 苏州欧菲光科技有限公司 (72)发明人 杨广舟 李立昌 (74)专利代理机构 北京同立钧成知识产权代理 有限公司 11205 代理人 刘芳 (54) 发明名称 电铸设备 (57) 摘要 本发明提供一种电铸设备。。
2、所述电铸设备包 括 ： 电铸槽、 电铸阳极及电铸阴极， 所述电铸槽分 为主槽体和副槽体， 所述电铸阳极和所述电极阴 极设置于所述主槽体内， 其中， 所述电铸阴极配置 有至少一个过滤罩， 用以罩设与所述电铸阴极相 连的电铸母模 ； 还包括 ： 能使所述主槽体与副槽 体内的电铸溶液循环流动的液体循环装置以及 至少一个加热装置。本发明通过过滤罩将电铸母 模包围起来， 以改善电铸质量， 并通过在所述副槽 体内设置至少一个加热装置， 以加热副槽体内的 电铸溶液， 再通过液体循环装置将副槽体和主槽 体中的电铸溶液循环起来， 使得主槽体内的电铸 溶液的温度恒定， 且电铸溶液的温度、 浓度更加均 匀， 从而提。
3、高电铸的效率。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 附图4页 (10)申请公布号 CN 104342723 A CN 104342723 A 1/1 页 2 1. 一种电铸设备， 其特征在于， 包括 ： 电铸槽、 电铸阳极及电铸阴极， 其中， 所述电铸槽 内设有公用壁， 所述公用壁将所述电铸槽分割成两个槽， 分别为主槽体和副槽体 ； 所述电铸阳极设置于所述主槽体内， 所述电铸阳极与电源正极相连 ； 所述电铸阴极设置于所述主槽体内， 所述电铸阴极配置有至少一个过滤罩， 用。
4、以罩设 与所述电铸阴极相连的电铸母模 ； 还包括 ： 能使所述主槽体与副槽体内的电铸溶液循环流动的液体循环装置以及至少一 个加热装置， 所述加热装置的加热端设置在所述副槽体内。 2. 根据权利要求 1 所述的电铸设备， 其特征在于， 所述主槽体的底部开设有入水口 ； 所述液体循环装置的抽液端设置在所述副槽体内， 所述液体循环装置的出水端自外部 与所述主槽体的入水口连通， 用于将所述副槽体内的电铸溶液循环至所述主槽体内 ； 所述公用壁上设有至少一个连通孔， 以使所述主槽体内的电铸溶液通过所述连通孔进 入所述副槽体。 3. 根据权利要求 2 所述的电铸设备， 其特征在于， 所述液体循环装置包括 ：。
5、 抽水泵、 过 滤器和输水管道 ； 其中， 所述抽水泵的抽液端设置在所述副槽体内 ； 所述抽水泵的出水端通过所述输水管道与所述过滤器的过滤入口连通 ； 所述过滤器的过滤出口通过所述输入管道与所述主槽体的入水口连通。 4. 根据权利要求 2 所述的电铸设备， 其特征在于， 所述至少一个连通孔设置在所述公 用壁的上部， 以使所述主槽体内高于所述连通孔的电铸溶液进入所述副槽体。 5. 根据权利要求 2 所述的电铸设备， 其特征在于， 所述副槽体内还设有至少一个连通 管 ； 所述至少一个连通孔设置在所述公用壁的下部 ； 所述连通管的一端与所述连通孔连接， 用于将主槽体与副槽体形成连通器， 使所述主 槽。
6、体内的电铸溶液通过所述连通管进入所述副槽体。 6. 根据权利要求 5 所述的电铸设备， 其特征在于， 所述加热装置的加热端设置在所述 连通管内。 7.根据权利要求16中任一所述的电铸设备， 其特征在于， 所述副槽体内还设有监测 副槽中电铸溶液液面高度的液位传感器。 8. 根据权利要求 1 6 中任一所述的电铸设备， 其特征在于， 所述主槽体内设有将所 述主槽体分割为两个部分的隔挡板， 所述隔挡板上设有至少一个连通主槽体两部分的隔板 孔。 权 利 要 求 书 CN 104342723 A 2 1/5 页 3 电铸设备 技术领域 0001 本发明涉及电铸领域， 尤其涉及一种电铸设备。 背景技术 0。
7、002 电铸是利用金属的电解沉积原理来精确复制某些复杂或特殊形状工件的特种加 工方法。电铸的金属通常有铜、 镍和铁， 有时也用金、 银、 铂镍 - 钴、 钴 - 钨等合金， 但以镍的 电铸应用最广。电铸层厚度一般为 0.02 6 毫米， 也有厚达 25 毫米的。 0003 电铸设备由电铸槽和直流电源 ( 一般是 12 伏， 几百至几千安 ) 组成。直流电源正 极连接有电铸阳极， 负极连接有电铸阴极， 电铸溶液采用含有电铸金属离子的硫酸盐、 氨基 磺酸盐、 氟硼酸盐和氯化物等的水溶液。电铸过程就是将位于电铸阳极的各类金属或合金 沉积于电铸阴极的电铸母模上。 0004 然而， 现有电铸设备的电铸槽。
8、内电铸溶液的温度、 浓度不均匀， 导致电铸效率较 低 ； 并且， 在电铸母模的制备过程中， 其表面不可避免的存在一些颗粒状杂质， 使得在电铸 过程中， 这些颗粒受到电铸溶液中电解杂质的影响而逐渐变大， 从而影响电铸的质量。 发明内容 0005 鉴于此， 本发明提供一种电铸设备， 以提高电铸效率和质量。 0006 本发明提供一种电铸设备， 包括 ： 电铸槽、 电铸阳极及电铸阴极， 其中， 所述电铸槽 内设有公用壁， 所述公用壁将所述电铸槽分割成两个槽， 分别为主槽体和副槽体 ； 0007 所述电铸阳极设置于所述主槽体内， 所述电铸阳极与电源正极相连 ； 0008 所述电铸阴极设置于所述主槽体内，。
9、 所述电铸阴极配置有至少一个过滤罩， 用以 罩设与所述电铸阴极相连的电铸母模 ； 0009 还包括 ： 能使所述主槽体与副槽体内的电铸溶液循环流动的液体循环装置以及至 少一个加热装置， 所述加热装置的加热端设置在所述副槽体内。 0010 在其中一个实施例中， 所述主槽体的底部开设有入水口 ； 0011 所述液体循环装置的抽液端设置在所述副槽体内， 所述液体循环装置的出水端自 外部与所述主槽体的入水口连通， 用于将所述副槽体内的电铸溶液循环至所述主槽体内 ； 0012 所述公用壁上设有至少一个连通孔， 以使所述主槽体内的电铸溶液通过所述连通 孔进入所述副槽体。 0013 在其中一个实施例中， 所。
10、述液体循环装置包括 ： 抽水泵、 过滤器和输水管道 ； 其 中， 0014 所述抽水泵的抽液端设置在所述副槽体内 ； 0015 所述抽水泵的出水端通过所述输水管道与所述过滤器的过滤入口连通 ； 0016 所述过滤器的过滤出口通过所述输入管道与所述主槽体的入水口连通。 0017 在其中一个实施例中， 所述至少一个连通孔设置在所述公用壁的上部， 以使所述 主槽体内高于所述连通孔的电铸溶液进入所述副槽体。 说 明 书 CN 104342723 A 3 2/5 页 4 0018 在其中一个实施例中， 所述副槽体内还设有至少一个连通管 ； 0019 所述至少一个连通孔设置在所述公用壁的下部 ； 0020。
11、 所述连通管的一端与所述连通孔连接， 用于将主槽体与副槽体形成连通器， 使所 述主槽体内的电铸溶液通过所述连通管进入所述副槽体。 0021 在其中一个实施例中， 所述加热装置的加热端设置在所述连通管内。 0022 在其中一个实施例中， 所述副槽体内还设有监测副槽中电铸溶液液面高度的液位 传感器。 0023 在其中一个实施例中， 所述主槽体内设有将所述主槽体分割为两个部分的隔挡 板， 所述隔挡板上设有至少一个连通主槽体两部分的隔板孔。 0024 由上述技术方案可知， 本发明实施例通过将电铸槽分为主槽体与副槽体， 通过在 所述副槽体内设置至少一个加热装置， 以加热副槽体内的电铸溶液， 再通过液体循。
12、环装置 将副槽体和主槽体中的电铸溶液循环起来， 使得主槽体内的电铸溶液的温度恒定， 且电铸 溶液的温度、 浓度更加均匀， 从而提高电铸的效率 ； 同时， 本发明实施例还通过在电铸母模 外周罩设过滤罩， 以过滤电铸溶液中的杂质， 减少杂质对电铸母模表面颗粒的影响， 减弱电 铸母模表面颗粒对电铸工件质量的影响， 从而提高电铸的质量。 附图说明 0025 图 1 为本发明实施例提供的电铸设备的第一种可能实现的结构示意图 ； 0026 图 2 为本发明实施例提供的电铸设备的第二种可能实现的结构示意图 ； 0027 图 3 为本发明实施例提供的电铸设备的第三种可能实现的结构示意图 ； 0028 图 4 。
13、为本发明实施例提供的电铸设备的第四种可能实现的结构示意图 ； 0029 图 5 为本发明实施例提供的电铸设备中过滤罩的结构示意图 ； 0030 图 6 为本发明实施例提供的电铸设备中所有电铸母模罩设在一个整体过滤罩内 的示意图 ； 0031 图 7 为本发明实施例提供的电铸设备中单个电铸母模罩设在一个过滤罩内的示 意图 ； 0032 图 8 为本发明实施例提供的电铸设备的第五种可能实现的结构示意图。 具体实施方式 0033 如图 1、 2、 3 和 4 所示， 本发明实施例提供的电铸设备的结构示意图。如图 1 所示， 本实施例所述的电铸设备包括 ： 电铸槽、 电铸阳极 （图中未示出） 、 电铸。
14、阴极180、 液体循环装 置和至少一个加热装置 130。其中， 所述电铸槽内设有公用壁 112， 所述公用壁 112 将所述 电铸槽分割成两个槽， 分别为主槽体 110 和副槽体 120。所述电铸阳极设置于所述主槽体 内， 所述电铸阳极与电源正极相连 （图中未详细示出） ； 所述电铸阴极 180 设置于所述主槽体 内， 所述电铸阴极 180 配置有至少一个过滤罩 182， 用以罩设连接于所述电铸阴极 180 的电 铸母模181。 所述液体循环装置可设置在所述电铸槽外部或内部， 使所述主槽体110与副槽 体 120 内的电铸溶液循环流动。所述加热装置 130 的加热端设置在所述副槽体 110 内。
15、， 用 于加热所述副槽体 110 内的电铸溶液。 0034 本实施例通过将电铸槽分为主槽体与副槽体， 通过在所述副槽体内设置至少一个 说 明 书 CN 104342723 A 4 3/5 页 5 加热装置， 以加热副槽体内的电铸溶液， 再通过液体循环装置将副槽体和主槽体中的电铸 溶液循环起来， 使得主槽体内的电铸溶液的温度恒定， 且电铸溶液的温度、 浓度更加均匀， 从而提高电铸的效率 ； 同时， 本实施例还通过在电铸母模外周罩设过滤罩， 以过滤电铸溶液 中的杂质， 减少杂质对电铸母模表面颗粒的影响， 减弱电铸母模表面颗粒对电铸工件质量 的影响， 从而提高电铸的质量。 0035 进一步地， 如图。
16、 1、 2、 3 和 4 示出了液体循环装置实现主槽体与副槽体内的电铸溶 液循环流动的一具体实现实例。具体地， 所述主槽体 110 的底部设有入水口。所述液体循 环装置的抽液端设置在所述副槽体 120 内， 所述液体循环装置的出水端与所述主槽体 110 的入水口连通， 用于将所述副槽体 120 内的电铸溶液循环至所述主槽体 110 内。所述公用 壁 112 上设有至少一个连通孔 113， 以使所述主槽体 110 内的电铸溶液通过所述连通孔 113 进入所述副槽体120。 具体地， 所述液体循环装置的作用是将副槽体120中的电铸溶液抽至 主槽体 110 中， 主槽体 110 中的电铸溶液可以经过。
17、连通孔 113 流入副槽体 120 中， 这样电铸 溶液就实现了循环。这里需要说明的是 ： 本发明实现主槽体与副槽体内液体循环的方案并 不仅限于上述实现方案， 只要能实现主槽体与副槽体内的电铸溶液循环流动的技术方案均 适应于本发明。 0036 进一步地， 上述实施例中所述的液体循环装置可采用图 1 所示的结构实现， 包括 ： 抽水泵140、 过滤器150和输水管道160。 其中， 所述抽水泵的抽液端141设置在所述副槽体 内。所述抽水泵 140 的出水端通过所述输水管道 160 与所述过滤器 150 的过滤入口连通。 所述过滤器 150 的过滤出口通过所述输入管道 160 与所述主槽体 110。
18、 的入水口连通。抽水 泵 140 从副槽体 120 中抽出电铸溶液后经过滤器 150 过滤后通过输水管道 160 进入主槽体 110 中。 0037 进一步地， 如图 1 和图 2 所示， 上述实施例中所述的至少一个连通孔 113， 可设置 在所述公用壁 112 的上部， 即远离主槽体 110 底部的位置， 也就是靠近主槽体 110 槽顶的部 位， 以使所述主槽体内高于所述连通孔 113 的电铸溶液进入所述副槽体。这样， 连通孔 113 与主槽体 110 底部的入水口相距较远， 电铸溶液在主槽体 110 和副槽体 120 内循环时有利 于主槽体 110 内的电铸溶液的流动， 使主槽体 110 。
19、内的电铸溶液的温度和浓度更加均匀。 或者， 如图 3 和图 4 所示， 所述至少一个连通孔 113 设置在所述公用壁 112 的下部， 所述副 槽体 120 内还设有至少一个连通管 222， 在本实施例中， 连通管 222 呈 “L” 形。所述连通管 222 的一端与所述连通孔 113 连接， 用于将主槽体 110 与副槽体 120 形成连通器， 使所述主 槽体 110 内的电铸溶液通过所述连通管 222 进入所述副槽体 120。所述主槽体 110 内的液 体通过所述连通孔 113 经所述连通管 222 进入所述副槽体 120。所述连通管 222 的横截面 可以为圆筒形， 也可以为方形， 或其。
20、他任意形状。 0038 如图 1 和图 2 所示， 所述加热装置 130 的加热端可直接设置在所述副槽体 120 内， 以加热所述副槽体 120 内的电铸溶液， 再由所述液体循环装置将加热后的电铸溶液抽至主 槽体 110， 主槽体 110 内的液体再经由所述连通孔 113 进入副槽体 120 内， 通过这样不断的 循环使得主槽体内的电铸溶液的温度和浓度更加均匀。或者， 若所述副槽体 120 与所述主 槽体110， 如图3或图4所示， 通过连通管222形成连通器， 则所述加热装置130可设置在所 述连通管 222 内。为了便于在连通管 222 中设置加热装置 130， 连通孔 113 设置于公用。
21、壁 112 上靠近主槽体 110 底部的位置。其中， 连通孔 113、 连通管 222 和加热装置 130 的数量 说 明 书 CN 104342723 A 5 4/5 页 6 可以为两个或两个以上。较多的连通孔 113、 连通管 222 和加热装置 130 可以使主槽体 110 内的电铸溶液的温度更加均匀。 0039 实际应用中， 处于电镀阴极的电铸母模表面不可避免的存在一些颗粒等杂质， 在 电铸过程中， 这些颗粒受到电铸溶液中电解杂质的影响而逐渐变大， 从而影响电铸工件的 质量。为解决上述问题， 上述实施例一所述的主槽体内设有至少一个过滤罩。如图 1 和 3 所示， 主槽体110内设有多个。
22、过滤罩182a， 每个过滤罩住主槽体110内电铸阴极端的一个电 铸母模的外围。或者， 如图 2 和 4 所示， 所述主槽体 110 内设有一个整体的过滤罩 182， 整体 的过滤罩 182 将所有电铸母模 181 包围起来。过滤罩的设置， 能够减少电铸母模表面原有 颗粒的堆积， 减弱颗粒对电铸工件的影响， 从而改善电铸工件的质量。具体地， 如图 6 和图 7 所示， 电铸阳极 170 和电铸阴极 180 均设置在所述主槽体内。电铸阳极 170 与直流电源 20 的正极相连， 电铸阳极 170 设置为装有阳极材料的钛篮。电铸阴极 180 处配置有过滤罩 182 ； 在电铸阴极 180 设置有待铸。
23、工件， 即电铸母模 181， 电铸阴极 180 与电源 20 的负极相 连。图 6 示出所有电铸母模 181 包围在一个过滤罩内的情况。图 7 示出每个电铸母模 181 外罩设有一个过滤罩的情况。 无论整体的过滤罩还是单独的过滤罩， 均为网罩， 均用于过滤 电铸溶液中的杂质， 减少杂质对电铸母模表面颗粒的影响， 减弱电铸母模表面颗粒对电铸 工件质量的影响， 从而改善电铸的质量。 0040 图 5 示出了过滤罩的一个示例。图 5 中过滤罩 182 为长方体， 该长方体除顶部外， 其余 5 面均由筛网构成， 且筛网为绝缘材料制成， 能够绝缘电铸溶液中的电离子， 防止筛网 网孔被阻塞。电铸前， 电铸。
24、母模通过顶部放入过滤罩内 ； 筛网的网孔形状可以为菱形、 正六 边形等多边形以及其他形状， 网孔的大小密度以能够隔绝电铸溶液中的杂质为宜。 或者， 所 述过滤罩的结构还可以为其他结构， 如借助主槽体的侧壁， 由三面筛网围成的结构。 本发明 仅描述过滤罩的使用功能， 依托本发明的思想和远离原理而设计的过滤罩的结构也在本发 明保护范围内。 0041 进一步地， 如图 1、 2、 3 和 4 所示， 为了监测副槽体 120 中电铸溶液的液面高度， 副 槽体 120 内还设有监测副槽体 120 中电铸溶液液面高度的液位传感器 121。 0042 进一步地， 如图 8 所示， 主槽体 110 中还设有将。
25、主槽体 110 分为两部分的隔挡板 211。该隔挡板 211 上设有连通主槽体 110 两部分的隔板孔 214。隔挡板 211 主要是为了模 拟象形阳极工作。 0043 下面结合图 1、 2、 3、 4、 6 和 7 所示， 对本发明实施例提供的电铸设备的工作过程作 进一步地说明。 0044 所述电铸设备进行电铸时， 主槽体 110 与副槽体 120 注入电铸溶液， 直流电源 20、 电铸阳极170、 电铸阴极180及电铸母模181将相连接并通过电铸溶液形成电流回路。 打开 直流电源 20 的电源开关进行电铸时， 抽水泵 140 与过滤器 150 同时工作。这样副槽体 120 内的电铸溶液将会。
26、被不停的被抽水泵抽至过滤器 150 中， 电铸溶液经过过滤器 150 的过滤 后通过输水管道 160 流入主槽体 110 中 ； 然后， 主槽体 110 体中的电铸溶液经过连通孔 113 回到副槽体120中， 电铸溶液在副槽体120中被加热装置130加热后重新被抽水泵140抽至 过滤器 150， 经所述过滤器过滤后的液体流入所述主槽体 110。主槽体 110 内的液体经所述 连通孔再流入副槽体 120 内。这样主槽体 110 中的电铸溶液就能不断的进行循环， 主槽体 110 中电铸溶液的温度、 浓度的均匀性就会较高， 进而提高了电铸效率， 同时， 随着电铸溶液 说 明 书 CN 1043427。
27、23 A 6 5/5 页 7 的流动， 电铸溶液中的杂质将被隔绝在过滤罩 182 之外， 从而减少杂质对电铸母模的影响， 改善电铸的质量。 0045 上述电铸设备将电铸母模使用过滤罩包围起来， 减少了电铸溶液中杂质在电铸母 模表面的沉积， 减弱电铸母模表面颗粒的堆积， 改善电铸工件的质量 ； 同时， 将电铸槽分为 相互连通的主槽体与副槽体， 在副槽体内由加热装置加热电铸溶液， 再通过液体循环装置 将主槽体和副槽体中的电铸溶液循环起来， 使主槽体内的电铸溶液的温度保持恒定， 且电 铸溶液的温度、 浓度更加均匀， 从而提高电铸的效率。 0046 最后应说明的是 ： 以上实施例仅用以说明本发明的技术。
28、方案， 而非对其限制 ； 尽 管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明， 本领域的普通技术人员应当理解 ： 其依然 可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改， 或者对其中部分技术特征进行等同替 换 ； 而这些修改或者替换， 并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精 神和范围。 说 明 书 CN 104342723 A 7 1/4 页 8 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 104342723 A 8 2/4 页 9 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 104342723 A 9 3/4 页 10 图 5 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 104342723 A 10 4/4 页 11 图 8 说 明 书 附 图 CN 104342723 A 11 。