Princíp konštrukcie titánovej anódy

Po prvé, použitie požiadaviek na titánovú anódu

Zo skutočných potrieb používateľov, keď sa proces pokovovania meďou zmení z fosforovej medenej gule na titánovú anódu, primárnou potrebou je efektívne a stabilne zlepšiť rovnomernosť pokovovania, a tým dosiahnuť zlepšenie kvality; Po druhé, kvalita titánovej anódy musí byť stabilná, aby sa počas tohto obdobia dosiahla očakávaná životnosť a stabilná úroveň spotreby prísad, aby sa zabezpečilo, že prevádzkové náklady budú kontrolovateľné. Preto sú v súhrne hlavnými požiadavkami tieto body: vynikajúca rovnomernosť pokovovania, stabilná životnosť, kontrolovaná úroveň spotreby prísad.

Pre výrobcov anód je najdôležitejším miestom, kde si výrobcovia anód preštudujú a poskytnú zodpovedajúcu podporu, ako premietnuť požiadavky zákazníkov do interných požiadaviek na dizajn produktu. Pre špecifické požiadavky sú požiadavky na rovnomernosť pokovovania určené najmä mechanickým prevedením titánového substrátu, pričom ďalšie dve požiadavky úzko súvisia s prevedením povlaku.

2. Jednotný dizajn titánového anódového výboja

Hlavná mechanická konštrukcia titánovej anódy musí zodpovedať zariadeniu a hlavnú prácu dokončí výrobca zariadenia. Vzhľadom na to, ako optimalizovať dizajn rovnomernosti výboja titánovej anódy, výrobca anódy by mal poskytnúť zodpovedajúce návrhy a podporu, ktoré možno zvážiť z nasledujúcich aspektov.

1. Problém odporu

Odpor titánového materiálu je prvým bodom, ktorému je potrebné venovať pozornosť pri jednotnom dizajne titánového anódového výboja. Pri použití fosforovej medenej gule sa anódový prúd zavádza cez celý titánový kôš a vodivý odpor vnútri anódy cez medenú guľôčku je v podstate zanedbateľný. A použitie titánovej anódy, kvôli relatívne zlej vodivosti titánového materiálu, najmä keď titánová anóda pracuje vo vysokej prúdovej hustote, prúd cez hornú anódu do spodnej časti, odpor titánového materiálu povedie k napätie zhora nadol je výrazne znížené. V dôsledku toho je hustota výbojového prúdu v spodnej časti titánovej anódy výrazne nižšia ako v hornej časti titánovej anódy.

Pri konštrukcii anódy je prvoradým hľadiskom, ako znížiť pokles napätia spôsobený vedením titánového materiálu na veľké vzdialenosti. Môže sa optimalizovať najmä prostredníctvom nasledujúcich dvoch aspektov: (1) Znížte vodivý odpor, použite širšie a hrubšie titánové materiály na vedenie prúdu alebo použite kompozitné materiály z titánovej medi na podporu vedenia prúdu; (2) Body rozptýlenia prúdu. Na povrchu anódy je usporiadaných viacero bodov vedenia prúdu, aby sa zabránilo príliš dlhej prenosovej vzdialenosti.

2. Cielená optimalizácia typu anódového substrátu

V súčasnosti pri konštrukcii titánovej anódy existujú v podstate dva typy výberu anódového substrátu: jedným je titánová platňa, druhým titánová sieť.

Titánová sieťovina je vyrobená z titánového plechu dierovaním a naťahovaním, jej hlavnými výhodami je, že titánovú sieťovinu je možné potiahnuť len obojstranne, aj keď nie je otočená k zadnej strane výrobku, pretože materiál sieťoviny je dutá štruktúra, zadný náter môže byť sa tiež podieľajú na výboji, takže efektívna výbojová plocha celej sieťovej anódy je väčšia ako titánová doska, čo môže znížiť skutočné pracovné podmienky anódy prúdovej hustoty. Sieťové anódy majú tendenciu mať menšiu mechanickú pevnosť a vyšší elektrický odpor ako doskové anódy. Na vyriešenie vyššie uvedených problémov je možné zlepšiť rovnomernosť a rovnomernosť výboja anódy z titánovej sieťoviny navrhnutím vhodného rámu a optimalizáciou polohy spájkovaného spoja.

Najväčšou výhodou použitia platňovej anódy je možnosť opätovného použitia substrátu. Po zlyhaní anódového povlaku je možné zvyškový povlak odlúpnuť a pred opätovným nanesením povlaku dôkladne vyčistiť povrch substrátu, čím sa ušetrí určité dlhodobé náklady pri budúcich aplikáciách anódy (aj keď jednorazová investícia bude o niečo väčšia ). Na druhej strane hrúbka substrátu platňovej anódy je zvyčajne 2 mm a 3 mm a sieťová anóda je vo všeobecnosti vhodná na ťahanie 1 mm titánovou platňou (dutina v strede), takže elektrická vodivosť platňovej anódy je lepšia ako sieťová anóda. . To však neznamená, že rovnomernosť výboja doskovej anódy je nevyhnutne lepšia ako sieťová anóda. Celková mechanická konštrukcia doskovej anódy je jednoduchšia ako u sieťovej anódy (s rámom), ale existuje priestor na optimalizáciu rozloženia súčasných prístupových bodov pre doskovú anódu, ak má spĺňať požiadavky vyššej rovnomernosti pokovovania. .

3, vplyv bublín na vodivosť rovnomernosti

Pri anódovej reakcii počas použitia titánovej anódy sa bude produkovať kyslík, takže generovanie kyslíka vytvorí ochranný efekt medzi anódou a katódou a do určitej miery ovplyvní rovnomernosť výboja. Výsledné bublinky kyslíka budú plávať hore, čo bude mať za následok gradient množstva nahromadených bubliniek kyslíka v hornej a dolnej časti anódy, čo vedie k efektu tienenia a efektu gradientu. Potreba vyvážiť tieniaci účinok bublín kyslíka na homogenitu pokovovania.

3. Návrh katalytického povlaku

Dizajn anódového povlaku je základnou hodnotou výrobcu anód. Titánová anóda je vysoko prispôsobený produkt, ktorý sa odráža nielen v premenlivom tvare spracovania substrátu, ale čo je dôležitejšie, pre potreby klienta, výber vhodného dizajnu náterového zloženia, aby sa v konečnom dôsledku splnili personalizované potreby zákazníkov ako konečný cieľ. Štruktúra povlaku zahŕňa návrh rôznych väzieb spracovania a výroby, ako je výber špecifických surovín, úprava pomeru povlaku a zmena poradia povlaku.

Po prvé, dizajn anódového povlaku musí byť vhodný pre špecifické podmienky pokovovania. Podmienky pokovovania PCB medi sa dajú rozdeliť na jednosmerné galvanické pokovovanie a reverzné pulzné pokovovanie a dizajn povlaku dvoch podmienok pokovovania medi je úplne odlišný. Ak sa zvolí nesprávny dizajn povlaku, nielenže nesplní konečné požiadavky na výrobky na galvanické pokovovanie, ale spôsobí aj vážne problémy so životnosťou a výkonom anódy.

Po druhé, ako dosiahnuť požiadavky na životnosť anódového povlaku, spoliehajte sa hlavne na skutočné podmienky použitia, ako aj požiadavky na očakávanú životnosť zákazníka a ďalšie špecifické úvahy. Stanovte obsah drahých kovov nielen podľa množstva anódovej elektriny pri jednoduchej premene, ale aj podľa podmienok použitia, ako je množstvo organickej hmoty v elixíre, či to má vážny vplyv na životnosť anódy. existencia materiálu, či má zariadenie konštrukčnú chybu spôsobenú anódou, nemôže normálne fungovať a ďalšie faktory treba určiť. Ak je návrh štruktúry povlaku optimalizovaný, spotreba drahých kovov sa môže do určitej miery znížiť. Je praktickejšie a dôležitejšie vybrať si vhodnú schému dizajnu povlaku, ako jednoducho špecifikovať obsah drahých kovov.

Najdôležitejšou súčasťou návrhu povlaku anódy je požiadavka na kontrolu spotreby aditíva, ktorá je základnou súčasťou návrhu povlaku anódy. Stručne povedané, na kontrolu spotreby aditív je potrebné chrániť nátery s vysokou katalytickou aktivitou, aby sa znížila možnosť priameho kontaktu s prísadami. Zvyčajne sa tento druh špeciálneho povlaku nazýva bariérový povlak. Zároveň musíme optimalizovať a prispôsobiť dizajn náteru podľa rôznych prísad od rôznych výrobcov a rôznych vlastností prísad. Zmenou vlastností náteru (ako je drsnosť povrchu, povrchová energia, vlastnosti náboja atď.) môžu byť niektoré prísady adsorbované alebo odpudzované, takže úroveň spotreby niektorých prísad sa môže do určitej miery upraviť. Celkovo vzaté, dizajn povlaku skutočne odráža vysoký stupeň prispôsobenia anódy a základné odborné znalosti a konkurencieschopnosť výrobcu.