[發明專利]一種高速電鍍旋轉赫爾槽

在審

• 申請號: 201410351316.5
• 申請日: 2014-07-23
• 公開（公告）號: CN104073861A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: 李寧;王熙禹;王志登;黎德育;王洺浩
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C25D17/02
• 分類號: C25D17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種赫爾槽，尤其涉及一種可用于模擬高速電鍍的旋轉式赫爾槽。

背景技術

高速電鍍是指采用比一般靜態電鍍大l0倍以上的電流密度進行的電鍍工藝，其最大的特點是鍍速快（鍍速>1μm/min）。常用的赫爾槽是一種小型的，只能模擬一定電流密度范圍的梯形槽體，所得到的結果能夠說明在一定電流密度條件下的鍍液性能。目前直接用于高速電鍍研究的工具非常至少，除了高速射流、鼓泡等加速溶液對流傳質的鍍槽外，分析高速鍍液性能還有采用旋轉柱形電極來分析數據，但所得鍍液信息單一，要考察或者篩選某種添加劑，比較復雜，而在中試設備上調試成本較大。???

發明內容

為了解決實驗室研究高速電鍍鍍液性能這一難題，本發明提供了一種高速電鍍旋轉赫爾槽，不僅可以簡便快捷的分析鍍液性能和篩選添加劑，還可模擬高速電鍍工藝，研究高速電鍍鍍液性能以及工藝參數，以彌補實驗室現有技術不足。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種高速電鍍旋轉赫爾槽，由電鍍槽體、支架、網狀陽極、旋轉陰極以及帶動電極旋轉的變速電機和懸臂組成，所述支架上固定有電鍍槽體和變速電機，網狀陽極固定于電鍍槽體底部，旋轉陰極插于網狀陽極內部，旋轉陰極通過旋臂與位于電鍍槽體外的變速電機連接。

本發明中，所述電鍍槽體為方形，具體尺寸范圍為：長度和寬度在60-300mm，高度在50-200mm，電鍍液體積為0.5-10L，電鍍槽頂端邊緣有擋板。電鍍槽材質為PVC、有機玻璃等聚合塑料，或為金屬、金屬合金、陶瓷，合成橡膠中的一種。

本發明中，所述網狀陽極的網眼形狀為圓形、方形、菱形、橢圓形中的一種或多種；單個網眼內最小距離在0.1-15mm之間，網眼密度為500-5000個/m²。?

本發明中，所述網狀陽極的整體形狀為中空的，下端窄、上端寬的圓臺型結構，下口直徑為20-100mm，上口直徑為40-200mm，上下口垂直距離在10-150mm，傾斜角為45°-80°。

本發明中，所述網狀陽極的材質為鉑、二氧化銥、五氧化二鉭和二氧化釕的一種；或者為多種復合涂層鈦陽極；或者為金屬及金屬合金、石墨中的一種。

本發明中，所述旋轉陰極為圓柱形，直徑為10mm-150mm，高度為10-150mm；材質可為金屬或者合金。

本發明中，所述的高速電鍍旋轉赫爾槽可適用于全部單金屬及合金電鍍液性能測試。

本發明中，所述的高速電鍍旋轉赫爾槽可根據現場電鍍線速度參數，通過控制變速電機速度，模擬陰極與鍍液高速切向運動，陽極采用下窄上寬的圓臺型陽極，形成陰極到陽極的梯度距離。

本發明的高速電鍍旋轉赫爾槽可用來研究電鍍液的分散能力、整平能力及鍍層的內應力等性能。此外，還可以用來確定獲得外觀良好的鍍層所允許的電流密度范圍及其如溫度，?pH范圍等工藝參數，也可用于研究鍍液的各個組分的大致含量和添加劑的影響，可以成為高速電鍍添加劑篩選和工藝維護的有力工具。

附圖說明

圖1為高速電鍍旋轉赫爾槽的側視圖；

圖2為高速電鍍旋轉赫爾槽的俯視圖；

圖3為實施例1中在0RPM下的不同電流密度對應陰極各點的電流密度；

圖4為實施例1中在1500RPM下的不同電流密度對應陰極各點的電流密度；

圖5為實施例1中在3000RPM下的不同電流密度對應陰極各點的電流密度；

圖中：1-電鍍槽體；2-網狀陽極；3-底座；4-懸臂；5-變速電機；6-旋轉陰極。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的技術方案作進一步的說明，但并不局限于此，凡是對本發明技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和范圍，均應涵蓋在本發明的保護范圍中。

實施例1：

本實施例提供了一種高速電鍍旋轉赫爾槽，由電鍍槽體1、底座3、網狀陽極2、旋轉陰極6以及帶動旋轉電極6旋轉的變速電機5和懸臂4組成。支架1固定于電鍍槽體1底部，電鍍槽體1上固定一網狀陽極2，旋轉陰極6插于網狀陽極2的內部，旋轉陰極6用旋臂4連接，旋臂4另一端連接一變速電機5，變速電機5用支架1固定于電鍍槽體1外。

電鍍槽體1：材質為有機玻璃，形狀為方形，尺寸為140mm×140mm×60mm。