一种阴极遮蔽的强化电镀工艺 【技术领域】
本发明涉及一种阴极遮蔽的强化电镀工艺,尤其涉及一种在镀件上加设遮蔽单元,以使镀件的表面镀膜更为均匀,并增加镀件中间表面电镀厚度,同时控制镀件周缘部电镀厚度的阴极遮蔽的强化电镀工艺。
背景技术
目前,在工业应用上,一般会在金属或塑料材质外层电镀上一层其它化学物质,以增进美观或改变物体表面的特性或尺寸,增加物品的防锈、防磨耗、提高材料的导电度、强度、润滑性、耐热性、耐候性等,以增加原金属或塑料材质的应用领域。
在进行电镀过程中,镀件表面的电镀厚度与电镀的电流强度、电镀时间、阴阳极间的距离等因素有关。当电流强度越强,电镀时间越长,阴阳极间的距离越短,则镀件表面的电镀厚度也随之增加;反之,则电镀厚度随之减少。
但在对金属或塑料材质进行电镀的过程中,镀件表面地电荷分布会使施加于镀件上的电流有所不同,因而电镀于镀件表面的质量不均匀。即在电镀的过程中,因镀件的周缘部电荷量的分布所造成的电场强度的分布,使周缘部的电场强度较镀件的中间表面大,就是说施加于周缘部的电流强度较大。因此,在通电进行电镀时,往往造成镀件的周缘部所产生的镀膜厚度较中间表面厚,使中间表面的应力结构相对较为脆弱,且周缘部厚度较厚也造成镀件组装上的麻烦。一般,为改善中间表面强度,通常加长电镀时间以增加镀件中间表面的厚度,但与此同时,周缘部位亦同时增厚,更加造成镀件周缘与中间表面厚度差距的加大及镀件整体重量的增加;又或者采取拉长镀件与阳极的距离的做法,以使周缘部的电镀厚度减小,但此时镀件中间表面的厚度变薄,使镀件较为脆弱,在使用上受到较多的局限。
如图1所示,系为已知的镀件11的表面镀膜的示意图;该镀件11置放于阴极架12的安置孔121中,经由穿过固定部122的电极座111而使镀件11固定在阴极架12上,该镀件11经由电极座111与阴极架12上的电线123连接,使阴极架12与镀件11接触,从而使其在电镀槽13的电镀液131中进行电镀程序;当电镀进行后,往往镀件11表面的周缘部,其电镀厚度会较其它被电镀部位表面厚。
另外,在工业应用上,一般都会添加适当的添加剂以修饰镀层的表面形态,如平滑剂或光泽剂,以提高光滑或光泽的区域,或覆盖于凹凸的表面,使凹凸面的电流密度降低,进而降低该部位的析镀速率,从而减少表面的厚度;但这种处理方式需事先对每一镀件做涂覆操作,徒增生产程序的繁杂,并减低生产速率。
并且,目前产业上使用的铝镁合金材质,因具有质量轻的特性而广为使用,但与本发明阴极遮蔽的强化电镀工艺的经电镀的塑料比较,经电镀的塑料具有下列优点:
1.就模具而言,塑料模具的使用寿命更长,铝镁合金约10万模,塑料40万模以上,节省了模具的费用支出,可有效降低生产成本;
2.经电镀的塑料的欧姆值趋近于零,对消除电磁干扰(E.M.I.)有极大的帮助;
3.重量比相同形状大小及厚度的铝镁合金更轻;
4.以镀镍厚度35μ计,其强度几乎接近于铝镁合金;
5.塑料材料的选择性高,ABS(丙烯睛-丁二烯-苯乙烯)、PC(聚碳酸酯)+ABS(丙烯睛-丁二烯-苯乙烯)、PC(聚碳酸酯)+玻璃纤维或PC(聚碳酸酯)+碳纤等,皆可随意选择,对笔记型计算机外壳所需求的轻与薄最适用,并使研发设计人员在外观设计上可发挥更宽广的空间,不必处处受限。
因此,有鉴于上述已知工艺及材料的各项缺点,本案发明人为增进本案更臻于完善,遂竭其心智,以从事该行业多年的经验,潜心研究加以创新改良,终于成功研发完成本件「阴极遮蔽的强化电镀工艺」案,实为一具功效增进的发明。
【发明内容】
本发明的主要目的系在提供一种可有效减少阴极镀件周缘部位电镀厚度的电镀生产工艺;
本发明的另一目的系在提供一种可有效增加镀件中间表面的电镀厚度并同时控制镀件周缘部的电镀厚度。
本发明的上述目的是这样实现的,一种阴极遮蔽的强化电镀工艺,其包含的步骤有:
将镀件进行无电解电镀程序,使镀件表面附着一层金属薄膜;
进行装设遮蔽单元程序,防渗透构造的该遮蔽单元形状结构与镀件表面的周缘部形状相互吻合,装设遮蔽单元后安置镀件于阴极架上,该阴极架上设有阴极座,以连接至镀件;
进行电镀程序,防渗透构造的该遮蔽单元,使电镀液离子无法直接附着于镀件周缘部,而由遮蔽单元与镀件间的空隙进入,即加设遮蔽单元的镀件周缘部的电镀距离较中间表面长,以使电镀液离子电镀于镀件的周缘部上的浓度减少,电镀于周缘部的厚度变薄,并可加长电镀时间使镀件中间表面的镀膜厚度增加,从而达到方便组装与强化的功效。
其中阴极架上可设有安置孔,以放置镀件。
其中安置孔上可装有扣接部。
其中遮蔽单元可为透明材质。
本发明的上述目的及其结构与功能上的特性,将依据附图所示的较佳实施例予以说明。
【附图说明】
图1为已知镀件的表面镀膜的示意图;
图2为本发明的遮蔽单元与镀件的立体分解图;
图3为本发明的阴极架、遮蔽单元与镀件的立体分解图;
图4为本发明的立体组合图;
图5为本发明的工艺流程图;
图6为本发明的电镀液离子流动示意图;
图7为本发明镀件的表面镀膜示意图。
附号说明
11、镀件; 111、电极座; 12、阴极架; 121、安置孔;
122、固定部; 123、电线; 13、电镀槽; 131、电镀液;
21、遮蔽单元; 211、透孔; 212、电极座; 22、镀件;
221、周缘部; 222、螺孔; 223、中间表面; 23、遮蔽单元
24、阴极架; 241、安置孔; 241a、扣接部; 242、阴极座;
242a、电线; 25、电镀槽; 251、电镀液; 252、阳极;
31、无电解电镀程序; 32、半成品检验程序; 33、表面处理程序
34、装设遮蔽单元程序;35、装钩程序; 36、电镀程序;
【具体实施方式】
如图2、图3、图4与图5所示,其主要含有:遮蔽单元21、镀件22、遮蔽单元23、阴极架24,电镀槽25。
其中遮蔽单元21为防渗透构造,该遮蔽单元21的形状结构与镀件22表面的周缘部221形状相互吻合,以使电镀于镀件22的周缘部221的离子浓度较镀件22的其它表面位置减少,以使镀件22整个表面镀膜的厚度达到均匀;又该遮蔽单元21上开设有透孔211,其中电极座212外壳为绝缘材质,内为导电材质,该电极座212的一端可供电极插入,一端为螺纹状;其中镀件22为塑料,该镀件22上开设有螺孔222;其中遮蔽单元23的形状结构也与镀件22表面的周缘部221形状相互吻合,该遮蔽单元21与遮蔽单元23可为透明材质,可以方便电镀时进行情形的观察;其中阴极架24开有多个安置孔241,安置孔241上有扣接部241a,该阴极架24上设有阴极座242,以电线242a接出,其中电镀槽25中有电镀液251和阳极252,该电镀液251提供电镀时电流的通路和金属离子以控制电镀层性质。
镀件22先经无电解电镀程序31,以使镀件22的表面附着一金属薄膜,完成无电解电镀程序31后,进行半成品检验程序32以确保镀件22的前处理正常,进行表面处理程序33以确保镀件22的表面无浮签。
在进行电镀程序36前,先进行装设遮蔽单元程序34,将电极座212穿过遮蔽单元21的透孔211,以使电极座212一端的螺纹螺锁固定在镀件22的螺孔222上,从而使遮蔽单元21与镀件22彼此固置;以扣接部241a将已彼此固置的遮蔽单元21与镀件22安置于阴极架24的安置孔241中;且在阴极架24的另一面上安置遮蔽单元23。
进行装钩程序35,将阴极架241上的阴极座242以电线242a接至电极座212上,以使阴极座242经由电极座212与镀件221表面的金属薄膜接触而确保镀件22正常导电。
如图6所示,进行电镀程序36,将镀件22置放于电镀槽25中,经由阳极252放电而驱动电镀液251离子直接附着于镀件22未被遮蔽单元21与遮蔽单元23遮蔽的中间表面223上,因遮蔽单元21和遮蔽单元23的防渗透构造,电镀液251离子无法直接附着于镀件22的周缘部221,而由遮蔽单元21、遮蔽单元23与镀件22间的空隙进入,即加设遮蔽单元21和遮蔽单元23的镀件22的周缘部221的电镀距离比中间表面223长,以使电镀液251的离子电镀于镀件22的周缘部221上的浓度减少,因而有效减少在电镀的过程中周缘部221与中间表面223厚度不均匀的情形。
如图7所示,系为本发明实施后,镀件22表面镀膜的示意图,因遮蔽单元21与遮蔽单元23的使用,使镀件22的表面镀膜情形较为均匀,系有效改进已知的电镀表面的周缘部与中间表面电镀厚薄不均的情形,使之美观、减少后续处理程序及成本,并方便组装。
本制备工艺可增加电镀时间,以增加中间表面223的电镀厚度,且在增加中间表面223的电镀厚度的同时,周缘部221的电镀厚度亦受到控制;中间表面223电镀厚度的增加,可增强镀件22中间表面223的强度,从而使镀件22能承受更大的外力冲击,以达强化的功能;且因遮蔽单元21与遮蔽单元23施加于镀件22的两面,故可使镀件22两面的电镀厚度较为均匀,从而使镀件22的变形度减小,更加提高了经电镀的塑料的应用领域与功能。
综上所述,本工艺所完成的镀件具有以下的优点:
1.镀件22的周缘部221的电镀厚度有效减少,以使周缘部221与镀件22的中间表面223电镀厚度更为均匀;
2.镀件22的中间表面223的电镀厚度增加,加强了镀件22中间表面223的强度,并同时控制周缘部221的电镀厚度;
3.且因遮蔽单元21和遮蔽单元23系设置在镀件22的两面,故可使镀件22两面的电镀厚度较为均匀,从而使镀件22的变形度减小。
综上所述,本发明所提供的一种阴极遮蔽的强化电镀制备工艺,确符合准予专利的要件。
以上所述,仅系本发明的较佳的实施例,举凡利用本发明上述的方法、形状、构造、装置所为的变化,皆应包含于本案的权利范围内。