Princip konstrukce titanové anody
May 16, 2023
Za prvé, použití titanové anody požadavky
Ze skutečných potřeb uživatelů, kdy se proces pokovování mědí změní z fosforové měděné kuličky na titanovou anodu, je primární potřeba efektivně a stabilně zlepšovat rovnoměrnost pokovování, a tím dosáhnout zlepšení kvality; Za druhé, kvalita titanové anody musí být stabilní, aby se dosáhlo očekávané životnosti a stabilní úrovně spotřeby přísad během tohoto období, aby se zajistilo, že provozní náklady jsou kontrolovatelné. Stručně řečeno, hlavními požadavky jsou následující body: vynikající rovnoměrnost pokovování, stabilní životnost, řízená spotřeba aditiva.
Pro výrobce anod je nejdůležitějším místem pro studium a poskytnutí odpovídající podpory, jak převést požadavky zákazníků do interních požadavků na design produktu. Pro specifické požadavky jsou požadavky na rovnoměrnost pokovení určeny především mechanickým provedením titanového substrátu, zatímco další dva požadavky úzce souvisí s provedením povlaku.
2. Jednotný design titanového anodového výboje
Hlavní mechanická konstrukce titanové anody musí odpovídat zařízení a hlavní práce je dokončena výrobcem zařízení. Vzhledem k tomu, jak optimalizovat návrh rovnoměrnosti výboje titanové anody, měl by výrobce anody poskytnout odpovídající návrhy a podporu, které lze vzít v úvahu z následujících hledisek.
1. Problém odporu
Odpor titanového materiálu je prvním bodem, kterému je třeba věnovat pozornost při jednotném návrhu titanového anodového výboje. Při použití fosforové měděné kuličky je anodový proud přiváděn celým titanovým košem a vodivý odpor uvnitř anody přes měděnou kuličku je v podstatě zanedbatelný. A použití titanové anody, vzhledem k relativně špatné vodivosti titanového materiálu, zvláště když titanová anoda pracuje ve vysoké proudové hustotě, proud přes horní anodu do spodní části, odpor titanového materiálu povede k napětí shora dolů je výrazně sníženo. V důsledku toho je hustota vybíjecího proudu ve spodní části titanové anody výrazně nižší než v horní části titanové anody.
Při návrhu anody je primárním hlediskem, jak snížit úbytek napětí způsobený vedením titanového materiálu na dlouhé vzdálenosti. Lze jej optimalizovat zejména prostřednictvím následujících dvou aspektů: (1) Snížení vodivého odporu, použití širších a silnějších titanových materiálů pro vedení proudu nebo použití kompozitních materiálů z titanové mědi pro podporu vedení proudu; (2) Body vedení rozptylu proudu. Na povrchu anody je uspořádáno několik bodů vedení proudu, aby se zabránilo příliš dlouhé přenosové vzdálenosti.
2. Cílená optimalizace typu substrátu anody
V současné době existují v konstrukci titanové anody v zásadě dva typy výběru substrátu anody: jeden je titanová deska, druhý je titanová síť.
Titanová síťovina je vyrobena z titanového plechu děrováním a protahováním, její hlavní předností je, že titanovou síťovinu lze potáhnout pouze oboustranným povlakem, i když nesměřuje k zadní straně výrobku, protože materiál síťoviny je duté struktury, zadní potah může se také účastní výboje, takže efektivní výbojová plocha celé anody je větší než titanová deska, což může snížit skutečné pracovní podmínky anody proudové hustoty. Síťové anody mají tendenci mít menší mechanickou pevnost a vyšší elektrický odpor než deskové anody. Pro vyřešení výše uvedených problémů je možné zlepšit rovnoměrnost a rovnoměrnost výboje anody z titanové sítě navržením vhodného rámu a optimalizací polohy pájeného spoje.
Největší výhodou použití deskové anody je, že substrát lze znovu použít. Po selhání povlaku anody lze zbytkový povlak sloupnout a povrch substrátu lze před opětovným nanesením povlaku důkladně vyčistit, čímž se ušetří některé dlouhodobé náklady při budoucích aplikacích anody (ačkoli jednorázová investice bude o něco větší ). Na druhé straně je tloušťka substrátu deskové anody obvykle 2 mm a 3 mm a síťová anoda je obecně vhodná pro tažení titanovou deskou o tloušťce 1 mm (dutá uprostřed), takže elektrická vodivost deskové anody je lepší než síťová anoda . To však neznamená, že rovnoměrnost výboje deskové anody je nutně lepší než síťová anoda. Celkové mechanické provedení deskové anody je jednodušší než u síťové anody (s rámem), ale je zde prostor pro optimalizaci rozložení aktuálních přístupových bodů pro deskovou anodu, pokud má splňovat požadavky na vyšší rovnoměrnost pokovení. .
3, vliv bublin na stejnoměrnost vodivosti
V anodové reakci během použití titanové anody bude produkován kyslík, takže tvorba kyslíku bude tvořit stínící efekt mezi anodou a katodou a do určité míry ovlivní rovnoměrnost výboje. Výsledné bublinky kyslíku se budou vznášet nahoru, což má za následek gradient množství nahromaděných bublinek kyslíku v horní a spodní části anody, což má za následek stínící efekt a gradientový efekt. Potřeba vyrovnat stínící účinek bublinek kyslíku na homogenitu pokovení.
3. Návrh katalytického povlaku
Konstrukce povlaku anody je hlavní hodnotou výrobce anody. Titanová anoda je vysoce přizpůsobený produkt, který se odráží nejen v proměnlivém tvaru zpracování substrátu, ale co je důležitější, pro potřeby klienta, ve výběru vhodného designu složení povlaku, aby v konečném důsledku vyhovoval individuálním potřebám zákazníky jako konečný cíl. Struktura povlaku zahrnuje návrh různých zpracovatelských a výrobních vazeb, jako je výběr konkrétních surovin, úprava poměru povlaků a změna pořadí povlaků.
Za prvé, návrh anodového povlaku musí být vhodný pro specifické podmínky pokovování. Podmínky pokovování PCB mědí lze rozdělit na stejnosměrné galvanické pokovování a reverzní pulzní galvanické pokovování a návrh povlaku u dvou podmínek pokovování mědi je zcela odlišný. Pokud je vybrán nesprávný návrh povlaku, nejenže nesplní konečné požadavky na výrobky pro galvanické pokovování, ale také způsobí vážné problémy v životnosti a výkonu anody.
Za druhé, jak dosáhnout požadavků na životnost anodového povlaku, spolehněte se hlavně na skutečné podmínky použití, jakož i požadavky zákazníka na očekávanou životnost a další specifické úvahy. Určete obsah drahých kovů nejen podle množství anodové elektřiny prosté přeměny, ale také podle podmínek použití, jako je množství organické hmoty v lektvaru, zda má vážný dopad na životnost anody existence materiálu, zda má zařízení konstrukční vadu způsobenou anodou, nemůže fungovat normálně a další faktory k určení. Pokud je návrh struktury povlaku optimalizován, lze do určité míry snížit spotřebu drahých kovů. Je praktičtější a důležitější zvolit vhodné schéma návrhu povlaku, než jednoduše specifikovat obsah drahých kovů.
Nejdůležitější součástí návrhu povlaku anody je požadavek na kontrolu spotřeby aditiva, což je hlavní část návrhu povlaku anody. Stručně řečeno, pro kontrolu spotřeby aditiv je nutné odstínit povlaky s vysokou katalytickou aktivitou, aby se snížila možnost přímého kontaktu s aditivy. Obvykle se tento druh speciálního povlaku nazývá bariérový povlak. Zároveň také musíme optimalizovat a přizpůsobit design nátěru podle různých přísad od různých výrobců a různých vlastností přísad. Změnou vlastností povlaku (jako je drsnost povrchu, povrchová energie, vlastnosti náboje atd.) mohou být některá aditiva adsorbována nebo odpuzována, takže úroveň spotřeby některých přísad lze do určité míry upravit. Celkově vzato, design povlaku skutečně odráží vysoký stupeň přizpůsobení anody a základní odbornost a konkurenceschopnost výrobce.





