对大致在半圆上延伸工件的圆柱形内表面电镀的方法技术

对实际上延伸超过半圆的工件的圆柱形内表面进行电镀的方法，其中电解液通过位于内表面和旋转导向装置之间的间隙从液槽中进行循环输送，其特征在于，电解液是在只是部分浸没于液槽（８）中的导向装置（６）的帮助下，沿圆周方向通过位于导向装置（６）和在液槽（８）外面的工件（３）之间的间隙而输送。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
对实际上延伸超过半圆工件的圆柱形内表面电镀的方法
本专利技术涉及一种对实际上延伸超过半圆的工件圆柱形内表面进行电镀的方法，其中电解液通过内表面和旋转导向装置之间的间隙从液槽中进行循环输送。
技术介绍
因为在电解沉淀中，沉淀速度取决于电流密度，电流密度依赖于边界层的厚度和离子浓度，但主要是离子浓度，而离子浓度受到槽液运动的影响。电解液可以被导向沿着需涂覆的工件表面强制流动以提高沉淀速度。为了这个目的，众所周知在涂覆半圆形的支撑件表面时(US4399019A)，半圆形的支撑件被沿同轴方向顺序排列在一个框架内，同时在框架内设置有与半圆形支撑件同轴的圆柱形阳极，并且该阳极可以绕轴驱动。这个框架沿垂直轴向浸没于电解槽中，同时与泵相连。泵通过支撑件需涂覆表面和阳极之间的间隙从槽中循环输送电解液。轴向的电解液流通过阳极的旋转运动而与旋转流叠加在一起，同时阳极的旋转运动形成了具有轴向转向轨迹的转子，这样就可以通过支撑件需涂覆表面和阳极之间的间隙在较低的泵输出量下得到一种有利的电解液强制流。仍然需要相对高的构造上的复杂性。另一个因素是不仅需要用电解液润湿支撑件的涂层表面，而且包括半圆形支撑件的背面，这就需要特殊的措施以避免金属沉淀在支撑件需涂覆表面的外面，而且在用电解液完全润湿工件后，把工件从槽液中取走时导致夹带槽液。为了避免在批量涂覆半圆形支撑件时的缺点，人们已经提出(US2,944,947A)沿水平滑道连续运输半圆柱形支撑件通过电解槽。这些半圆柱形支撑件被沿轴向顺序排列，同时它们的轴面处在滑道上。由于半圆柱形支撑件通过槽液罐两相对罐壁时，在密封导向方面存在困难，结果导致人们建议(US5,364,523A)，在垂直输送机的帮助下逐步降低分开输送半圆柱形支撑件到槽罐中，经过水平滑移后再次沿垂直方向把它们从槽罐中取走，这就-->导致了大量结构上的复杂性。而且与浸渍处理有关的困难仍然相同。工件和与工件的垂直运输有关的电解液之间的相对运动不足以得到更高的电流密度。
技术实现思路
本专利技术就是基于这个目的，即提供一种对实际上延伸超过半圆的工件圆柱形内表面进行电镀的方法，特别是半圆柱形平支撑件，其涂覆方式使得高电流强度下的涂覆仅限于工件的圆柱形内表面。而且也能形成用于工件的连续处理的有利的先决条件。基于前面提到的这种方法，通过这项专利技术用这种方式取得了这个目的，即电解液通过位于导向装置和放置在液槽外面的工件之间的间隙，在导向装置的帮助下沿圆周方向运输，导向装置只是部分浸没于液槽中。由于这些措施，只是部分浸没于液槽中的导向装置通过位于导向装置和需涂覆工件的圆柱形内表面之间的间隙由液槽输送电解液。通过对位于导向装置和工件内表面的径向距离以及导向装置的圆周速度分别进行调整，就容易确保一种通过间隙的旋转层流，以得到覆盖整个工件内表面的均匀的金属沉淀。因为工件被放置在液槽的外面并以这种方式润湿，这样可以避免与把工件浸没在槽液中有关的缺点。产生的有利的先决条件是不仅电解液流限制于需涂覆的工件内表面，而且构造具有较低的复杂性，这是因为需涂覆的工件在液槽水平面的上面被涂覆，同时可以沿轴向位移。这种方式特别适用于当需涂覆工件的内表面以相似的方式被脱脂、清洗和活化，这样，脱脂液、清洗液和酸洗液在部分浸没在各自槽液中的转子的帮助下，通过位于转子和内表面之间的间隙输送。为了有助于槽液的夹带，用于此目的的转子具有调整刷(trimming of brushes)或一个多孔的中间层来接受处理液。由于工件在各自槽液的外面进行处理，这样就可以涂层每一单个工件，或当工件沿圆柱形内表面的轴向方向在槽液平面的上方以可移动方式引导时，工件沿轴向连续排列并在连续向前进料过程中对工件进行涂覆。为了提供一种有利的电解流通过需涂覆工件内表面和导向装置之间的间隙，即使在导向装置和工件内表面之间存在较大的径向距离的情况下(这在圆柱形内表面偏离圆形时可能成为一种需要)，电解液可以从间隙的入口端沿间隙的方向流入导向装置，这样沿着导向装置的电解液流有利于电解液-->进入间隙。为了避免必须处理通过预定的电解液引入流和流出流在需涂覆工件内表面的圆周上形成不同的涂层沉淀，导向装置的圆周方向和由此而产生的的通过间隙的电解液输送方向，在沉淀过程中能够重复变化。为了实施上述涂层方法，可以有一个槽液罐，用于工件的固定装置和旋转导向装置，在导向装置和工件内表面之间有一个间隙用来输送电解液。它仅仅需要保证导向装置部分浸没在槽液中，并用作电解液的输送设备，同时固定装置使工件处于液槽水平面之上的工作位置。为了能够使通过工件的内表面和导向装置之间间隙的电解液流对各种情况进行调节，导向装置的旋转速度是可以调整的。在间隙的入口一侧对着导向装置的径向流可以通过面向导向装置的喷嘴而有利地取得，该喷嘴与各自的泵相连，从而以各自的压力由喷嘴向间隙中输送电解液。用于工件的固定装置可以通过一个用于工件的向着转子旋转轴的滑动导向装置构成，从而提供了简单的结构条件。这样一个滑动导向装置不是强制性的，因为唯一相关的一点在于工件沿转子的同轴方向设置以涂覆内表面。为了对沿需涂覆内表面轴向伸展的电场强度(这决定沉淀速度)，以及因而对涂层厚度的分布产生影响，作为阳极的导向装置的表面具有齿形轮廓，所以从轴向断面看得到了不同的间隙宽度。在更小的间隙宽度区域，由于更高的场强，沉淀层比在更大的间隙宽度区域增长得更快。工件圆柱形内表面的涂覆在没有外部的能量供应时可以在特殊情况下以还原的方式发生。常规的电解金属沉淀使用外部电流，因此由于可以得到高的电流强度，上面描述的方法是非常适合的，这需要将导向装置安排作为电极。如果导向装置形成了一个可溶的阳极，那么更大的间隙宽度必定是可期望的。为了避免需涂覆的工件内表面与导向装置之间的距离增大，导向装置可以由不溶性的阳极构成。特别有利的情况是，为了这个目的导向装置在切换为阴极的工件和被设置在液槽中的阳极之间被作为双极电极。在这样一种双极电极的情况下，导向装置在偏离工件的一侧上作为阴极，因此在这个区域沉淀在导向装置上的涂层金属在由工件作为阴极的区域中再次溶解，因为在这个区域中由于电荷转移导向装置作为阳极。在导向装置上的金属沉淀与沉淀金属的溶解之间就这样形成了一个平衡，于是在较长的使用周期，可-->以预见稳定的沉淀条件。按照各自的要求，为了确保涂层的厚度不仅在轴向而且在圆周方向可以做不同的选择，导向装置可以设置成相对于工件的固定装置在径向是可以位移的，这样沿圆周方向形成了一个可变的间隙宽度和不同的沉淀速率。导向装置本质上可以具有不同的结构。特别简单的构造情况是导向装置由平行于工件内表面的轴的转子组成。导向装置也可以包括一个环形的用于透过电解液的中间层的支撑件，该中间层至少部分填充该间隙，从而促进电解液通过中间层的输送。当中间层的表面靠在工件的内表面的时候，该中间层也可以用来改善沉淀条件。介于中间层表面和工件内表面的滑动摩擦令人吃惊地改善了沉淀条件。这个事实也可以用来沉淀出齿形轮廓的涂层。例如这种情况能够以这种方式发生，一种织物被用作中间层的表面，它在经纱和纬纱的交联点区域形成厚点，在该区域中，工件的内表面或增长的涂层之间有接触，同时涂层的沉淀速率在接触区域会有所增加。另一种形成中间层的可能性是通过使用调整刷作为中间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.对实际上延伸超过半圆的工件的圆柱形内表面进行电镀的方法，其中电解液通过位于内表面和旋转导向装置之间的间隙从液槽中进行循环输送，其特征在于，电解液是在只是部分浸没于液槽(8)中的导向装置(6)的帮助下，沿圆周方向通过位于导向装置(6)和在液槽(8)外面的工件(3)之间的间隙而输送。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在间隙(9)的入口侧，电解液与导向装置(6)在间隙(9)的方向上相向流动。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，导向装置(6)的旋转方向和由此的电解液通过间隙(9)的输送方向是重复变化的。4.如权利要求1至3中之一所述的方法，其特征在于，工件(3)沿其圆柱形内表面(4)的轴的方向以可位移的方式排列在液槽水平面上方。5.用于实施根据权利要求1至4中之一所述的对实际上延伸超过半圆的工件的圆柱形内表面进行电镀的方法的设备，包括一个槽罐，一个用于工件的固定装置和一个旋转导向装置，在导向装置和工件内表面之间留有一个间隙，以输送电解液，其特征在于，导向装置只是部分浸没于液槽(8)中，并用作电解液的输送设备，固定设备(2)使工件(3)处于液槽水平面之上的工作位置。6.如权利要求5所述的设备，其特征在于，导向装置(6)的旋转速度是可调的。7.如权利要求5或6所述的设备，其特征在于，在导向装置(6)和工件(3)内表面(4)之间的间隙(9)的入口一侧至少设有一个喷嘴(11)，它面对导向装置(6)以及用于电解液流的间隙(9)。8.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·朗夫，
申请(专利权)人：米巴滑动轴承股份有限公司，
类型：发明
国别省市：