專利名稱:電鍍液中添加劑濃度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電鍍液中添加劑濃度的實(shí)時(shí)檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
在現(xiàn)代電鍍中,幾乎所有電鍍都采用了添加劑。每一種金屬或合金往往還涉及數(shù)種電鍍工藝,所用添加劑也有所不同。在工業(yè)實(shí)踐過(guò)程中,規(guī)范化的電鍍工藝很大程度上依賴于添加劑的種類和含量,微量的添加劑對(duì)沉積過(guò)程有很顯著的影響,因此,添加劑的種類的選取及各自含量的嚴(yán)格控制,已成為現(xiàn)代電鍍工藝中的關(guān)鍵問(wèn)題。
在電鍍工藝中,電鍍添加劑的合適含量是實(shí)現(xiàn)良好電鍍能力的關(guān)鍵因素。添加劑的濃度極低,通常含量?jī)H為幾十個(gè)ppm,有些僅為幾個(gè)ppm。電鍍過(guò)程中由于添加劑自身的氧化還原或被夾流在鍍層中,使得添加劑濃度的下降,從而導(dǎo)致了鍍層質(zhì)量的極不確定性。當(dāng)添加劑體系中一種或幾種濃度下降到一定值時(shí),產(chǎn)品的合格率就會(huì)急劇降低。為了保證鍍層質(zhì)量,電鍍液需要定時(shí)地補(bǔ)充某些添加劑進(jìn)行維護(hù),必要時(shí)要及時(shí)更換。要想知道補(bǔ)充何種添加劑,在什么情況下補(bǔ)充、補(bǔ)充多少以及何時(shí)更換,就需要對(duì)鍍液中添加劑濃度和性能進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
目前能較好地對(duì)鍍液進(jìn)行監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)的方法是采用旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)電極與循環(huán)伏安溶出法。但旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)電極較為昂貴,體積大,且制作工藝十分復(fù)雜。因此,一種既具備響應(yīng)快、重現(xiàn)性好,又兼有制作簡(jiǎn)便、成本低廉、體積小的監(jiān)測(cè)裝置就顯得極為重要。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的設(shè)備昂貴,體積大,且制作工藝十分復(fù)雜的缺陷,提供一種既具備響應(yīng)快、重現(xiàn)性好,又兼有制作簡(jiǎn)便、成本低廉、體積小的電鍍液中添加劑濃度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下它包括工作電極及參比電極,由工作電極及參比電極組成電極工作體系,電極工作體系通過(guò)接入線與電化學(xué)分析儀器相連,其特征在于工作電極是一種微電極,微電極包括惰性金屬、強(qiáng)耐腐蝕材料及引出線,將惰性金屬包埋于強(qiáng)耐腐蝕材料中,惰性金屬的一端與引出線的一端連接,引出線的另一端延伸到強(qiáng)耐腐蝕材料之外。
本實(shí)用新型既具有響應(yīng)快、重現(xiàn)性好,又兼有制作簡(jiǎn)便、成本低廉、體積小的優(yōu)點(diǎn)。
圖1是為一種微電極的制作結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是為本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是不同添加劑體系的銅電沉積的循環(huán)伏安溶出圖。其中添加劑體系分別為①300ppm S;②300ppm S+4ppm A;③300ppm S+4ppm A+4ppm L。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明1惰性金屬、2強(qiáng)耐腐蝕材料、3引出線、4微電極、5參比電極、6輔助電極、7電鍍液、8電解池、9接入線、10電化學(xué)分析儀、11微機(jī)。
具體實(shí)施方式
如圖1、2所示本實(shí)用新型包括工作電極、輔助電極6及參比電極5,由工作電極、輔助電極6及參比電極5組成三電極工作體系,三電極工作體系通過(guò)接入線9與電化學(xué)分析儀器10相連,其特征在于微電極4包括惰性金屬1、強(qiáng)耐腐蝕材料2以及引出線3,將直徑為0.1~500μm的惰性金屬1包埋于強(qiáng)耐腐蝕材料2中,惰性金屬1的一端與引出線3的一端連接,引出線3的另一端延伸到強(qiáng)耐腐蝕材料2之外。所述的惰性金屬1包括鉑、金、銀、鈀、銠、銥、鋨等,所述的強(qiáng)耐腐蝕材料2包括玻璃管、塑料管、聚四氟乙烯等;輔助電極6由與微電極4制作相同的惰性金屬材料或與欲鍍金屬材料一樣的金屬制做;參比電極5選用重現(xiàn)性好的電極,如甘汞電極;三電極工作體系通過(guò)接入線9與電化學(xué)分析儀10相連,電化學(xué)分析儀與微機(jī)11連接。
監(jiān)測(cè)過(guò)程實(shí)例本實(shí)例是針對(duì)銅電鍍液中添加劑體系進(jìn)行的濃度監(jiān)測(cè)。將微電極工作體系與電化學(xué)分析儀的接入端連接,結(jié)合循環(huán)伏安溶出法,實(shí)現(xiàn)對(duì)銅電鍍液中添加劑濃度的監(jiān)測(cè)。
如圖3所示電鍍底液CuSO4、H2SO4添加劑種類抑制劑S促進(jìn)劑A整平劑L工作電極根據(jù)說(shuō)明書(shū)自制的鉑微電極輔助電極自制的鉑柱電極參比電極Hg/Hg2SO4(飽和K2SO4)。
權(quán)利要求1.一種電鍍液中添加劑濃度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置,它包括工作電極及參比電極(5),由工作電極及參比電極(5)組成電極工作體系,電極工作體系通過(guò)接入線(9)與電化學(xué)分析儀器(10)相連,其特征在于工作電極是一種微電極(4),微電極(4)包括惰性金屬(1)、強(qiáng)耐腐蝕材料(2)及引出線(3),將惰性金屬(1)包埋于強(qiáng)耐腐蝕材料(2)中,惰性金屬(1)的一端與引出線(3)的一端連接,引出線(3)的另一端延伸到強(qiáng)耐腐蝕材料(2)之外。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電鍍液中添加劑濃度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于電極工作體系中還包括輔助電極(6),由工作電極、輔助電極(6)及參比電極(5)組成三電極工作體系。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電鍍液中添加劑濃度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于所述的惰性金屬(1)的直徑為0.1~500μm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電鍍液中添加劑濃度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置,其特征在于電化學(xué)分析儀與微機(jī)(11)連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電鍍液中添加劑濃度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置。它解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的設(shè)備昂貴,體積較大,且制作工藝十分復(fù)雜的缺陷。它包括微電極、輔助電極及參比電極,由三者組成微電極工作體系;微電極包括惰性金屬、強(qiáng)耐腐蝕材料以及引出線,將惰性金屬包埋于強(qiáng)耐腐蝕材料中,惰性金屬的一端與引出線的一端連接,引出線的另一端延伸到強(qiáng)耐腐蝕材料之外;輔助電極采用相同于微電極的惰性金屬制成;參比電極選用重現(xiàn)性好的電極,如甘汞電極;微電極體系通過(guò)接入線與電化學(xué)分析儀器相連。本實(shí)用新型既具有響應(yīng)快、重現(xiàn)性好,又兼有制作簡(jiǎn)便、成本低廉、體積小的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C25D21/14GK2828067SQ20052009673
公開(kāi)日2006年10月18日 申請(qǐng)日期2005年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月9日
發(fā)明者孫建軍, 謝步高, 陳小波, 陳國(guó)南 申請(qǐng)人:福州大學(xué)