一种用于电铸制备金属定影膜的装置制造方法及图纸

一种用于电铸制备金属定影膜的装置，包括主槽、圆棒状阴极、电铸阳极、出液管、进液管、副槽、不溶性阳极、副槽阴极；所述的出液管与进液管的两端部密闭，在其侧壁上分别设有的旁通管Ⅰ与旁通管Ⅱ分别同主槽通孔Ⅰ和主槽通孔Ⅱ密封配合安装，并且旁通管Ⅰ与旁通管Ⅱ的对侧还分别设有孔阵列Ⅰ和孔阵列Ⅱ；所述的主槽和副槽通过8字夹固定在一起；所述的旁通管Ⅱ和旁通管Ⅰ分别与副槽通孔Ⅰ和副槽通孔Ⅱ通过管路相连接；经副槽调控pH值后的铸液从主槽进液管上的各孔一同流入到圆棒状阴极周围，保证了圆棒状阴极表面沿轴方向流场一致。本实用新型专利技术在电铸过程中流场稳定性、溶液pH值可调控，为电铸出厚度均匀、成份均匀的金属定影膜提供了条件。件。件。

【技术实现步骤摘要】
一种用于电铸制备金属定影膜的装置


[0001]本技术属于电铸加工领域，尤其涉及一种用于电铸制备金属定影膜的装置。

技术介绍

[0002]随着社会不断向信息化发展，我国对激光复/打印机的市场需求逐渐变大，而作为激光复/打印机关键耗材的金属定影管的需求量也在日益增长。呈薄壁圆筒状的金属定影管具有导热性强（启动速度快）、强度高（使用寿命长）等诸多优点，目前已成为按需定影器中定影管的主流。然而，金属定影管的制造难度极大。目前，能够加工制备金属定影管的加工技术主要有焊接成型技术、塑性成型技术以及电铸成型技术。相比于焊接成型技术与塑性成型技术，电铸成型技术由于具有加工（复制）精度高、性能易于调控、不受加工产品尺寸的限制、加工成本低等诸多优势，是目前制备金属定影管的主流方法和理想方法。
[0003]专利号201920589804.8提出了一种用于电沉积薄壁无缝圆管的装置，该专利通过驱动圆棒状阴极同时做旋转运动和上下往复移动的复合运动，使得其与压贴在圆棒状阴极面上的柔性纤毛形成相对运动，从而能够高速电沉积出薄壁无缝圆管。虽然该装置制备的无缝圆管表面比较光滑，但是当槽体较深时，在电铸过程中则无法保证圆棒状阴极表面沿轴方向的流场一致，进而由于流场不均而带来的一些不利问题。同时，该装置在电铸金属工件时，铸液的pH值会发生变化，从而无法保证电铸金属定影管铸液pH环境的稳定性。为此，亟待开发一种可调控溶液pH值、流场稳定性好且适用于电铸金属定影膜的装置。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本技术的目的在于提供一种溶液pH值可调控、流场稳定性好的电铸制备金属定影膜的装置，以能电铸出厚度均匀、各部分合金含量相同的金属定影膜。
[0005]为达到上述目的，本技术的技术方案是：一种用于电铸制备金属定影膜的装置，其特征在于：它包括主槽、出液管、进液管、副槽、副槽槽盖、不溶性阳极、副槽阴极电铸阳极和圆棒状阴极；所述的主槽在其侧壁上靠近主槽槽底的位置相对地设有主槽通孔Ⅰ和主槽通孔Ⅱ；所述的出液管与进液管的两端部密闭，在其侧壁上分别设有旁通管Ⅰ与旁通管Ⅱ，在旁通管Ⅰ与旁通管Ⅱ的对侧还分别设有保持竖直相对的孔阵列Ⅰ和孔阵列Ⅱ；所述的旁通管Ⅰ与旁通管Ⅱ分别同主槽通孔Ⅰ和主槽通孔Ⅱ密封配合安装；所述的副槽在其底部与侧壁上分别设有副槽通孔Ⅰ与副槽通孔Ⅱ，副槽通孔Ⅰ和副槽通孔Ⅱ分别通过管路与旁通管Ⅱ和旁通管Ⅰ相互密封连接；所述的副槽槽盖上设有槽盖通孔Ⅰ与槽盖通孔Ⅱ；所述的不溶性阳极与副槽阴极分别同槽盖通孔Ⅰ与槽盖通孔Ⅱ密封配合安装；所述的圆棒状阴极通过阴极挂具竖直悬挂在直流减速电机的输出轴上，并使其位于主槽的中心；所述的电铸阳极悬挂固定在主槽的侧壁上。
[0006]所述的主槽、副槽、副槽槽盖、进液管、出液管均为耐酸碱腐蚀的聚丙烯。
[0007]所述的主槽和副槽通过8字夹固定在一起。
[0008]所述的副槽槽盖与副槽的开口端通过螺纹副密封连接以防止工作过程中铸液迸
溅。
[0009]所述的孔阵列Ⅰ和孔阵列Ⅱ中的孔个数为12~20个，孔径为2~4mm，孔间距为8~20mm。
[0010]本技术所涉及的装置的工作原理如下。
[0011]一种用于电铸制备金属定影膜的装置在工作过程中，装置中的副槽用于铸液pH的在线调控，通过对副槽内的不溶阳极与阴极施加一定的电流来抑制主槽内铸液pH的上升速度，为电铸金属定影管创造稳定的铸液pH环境。pH值保持稳定的铸液从副槽底部的出液口经过外部管路从旁通管进入进液管中，接着铸液从主槽进液管上的各个孔一同流入到主槽内部的阴极周围，这样，在电铸过程中可保证圆棒状阴极表面沿轴方向的流场一致，进而避免了由于流场不均带来的一些不利问题（如对于流场强的区域而言，该区域的电铸液更新速度快，传质效果佳，而流场弱的区域的电铸液更新速度慢，传质效果差，因此难以保证所制金属定影膜沿轴向上的金属含量一致）。随后，主槽中的铸液从出液管上的各个孔流入出液管中，接着铸液从旁通管流入外部管路并从副槽通孔又流入到副槽中，由此形成一个闭合回路。这样，圆棒状阴极表面上各处便获得分布均一性好的相对液流速度，进而可以电铸出厚度均匀、各部分合金含量相同的金属定影膜。
[0012]与现有技术相比，本技术的有益效果是。
[0013]1.提高主槽铸液流场的稳定性。在电铸过程中，铸液从进液管上阵列的各个孔一同流出，再从出液管上阵列的各个孔一同流入，保证了圆棒状阴极表面沿轴方向的流场一致，进而避免了由于流场不均带来的一些不利问题。
[0014]2.实现对铸液pH的在线调控。通过对副槽内的不溶阳极与阴极施加一定的电流来抑制主槽内铸液pH的上升速度，为电铸金属定影管创造稳定的铸液pH环境。
附图说明
[0015]图1为本技术的整体剖面图。
[0016]图2为主槽和副槽的剖面图。
[0017]图3为出液管和进液管的三维示意图。
[0018]图中标号及名称：1、直流减速电机；2、阴极挂具；3、电铸阳极；4、圆棒状阴极； 5、主槽；5
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1、主槽通孔Ⅰ；5
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2、主槽通孔Ⅱ；6、出液管；6
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1、孔阵列Ⅰ；6
‑
2、旁通管Ⅰ；7、进液管；7
‑
1、孔阵列Ⅱ；7
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2、旁通管Ⅱ；8、副槽；8
‑
1、副槽通孔Ⅰ；8
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2、副槽通孔Ⅱ；9、副槽槽盖；9
‑
1、槽盖通孔Ⅰ；9
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2、槽盖通孔Ⅱ；10、不溶性阳极；11、副槽阴极；12、副槽电源；13、主槽电源。
具体实施方式
[0019]下面结合附图对本技术的实施作进一步描述。
[0020]如图1所示，一种用于电铸制备金属定影膜的装置，包括主槽5、出液管6、进液管7、副槽8、副槽槽盖9、不溶性阳极10、副槽阴极11、电铸阳极3和圆棒状阴极4；所述的主槽5在其侧壁上距离主槽5槽底3com的位置相对地设有主槽通孔Ⅰ5
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1和主槽通孔Ⅱ5
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2；所述的出液管6与进液管7的两端部密闭，在其侧壁上分别设有旁通管Ⅰ6
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2与旁通管Ⅱ7
‑
2，在旁通管Ⅰ6
‑
2与旁通管Ⅱ7
‑
2的对侧还分别设有保持竖直相对的孔阵列Ⅰ6
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1和孔阵列Ⅱ7
‑
1，孔阵列Ⅰ6
‑
1和孔阵列Ⅱ7
‑
1中的孔个数为19个，孔径为3mm，孔间距为12mm；所述的旁通管Ⅰ6
‑
2与旁
通管Ⅱ7
‑
2分别同主槽通孔Ⅰ5
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1和主槽通孔Ⅱ5
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2密封配合安装；所述的副槽8在其底部与侧壁上分别设有副槽通孔Ⅰ8
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1与副槽通孔Ⅱ8
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2，副槽通孔Ⅰ8
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于电铸制备金属定影膜的装置，其特征在于：它包括主槽（5）、出液管（6）、进液管（7）、副槽（8）、副槽槽盖（9）、不溶性阳极（10）、副槽阴极（11）、电铸阳极（3）和圆棒状阴极（4）；所述的主槽（5）在其侧壁上靠近主槽（5）槽底的位置相对地分别设有主槽通孔Ⅰ（5
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1）和主槽通孔Ⅱ（5
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2）；所述的出液管（6）与进液管（7）的两端部密闭，在其侧壁上分别设有旁通管Ⅰ（6
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2）与旁通管Ⅱ（7
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2），在旁通管Ⅰ（6
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2）与旁通管Ⅱ（7
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2）的对侧还分别设有保持竖直相对的孔阵列Ⅰ（6
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1）和孔阵列Ⅱ（7
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1）；所述的旁通管Ⅰ（6
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2）与旁通管Ⅱ（7
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2）分别同主槽通孔Ⅰ（5
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1）和主槽通孔Ⅱ（5
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2）密封配合安装；所述的副槽（8）在其底部与侧壁上分别设有副槽通孔Ⅰ（8
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1）与副槽通孔Ⅱ（8
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2），副槽通孔Ⅰ（8
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1）和副槽通孔Ⅱ（8
‑
2）分别通过管路与旁通管Ⅱ（7<...

【专利技术属性】
技术研发人员：张华锦，闫亮，李国红，张亚楠，韩磊，李蒙，王思儒，周吉星，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：新型
国别省市：