一种辅助阳极及铝合金多弯波导零件镀银工艺方法技术

本发明专利技术公开了一种辅助阳极，为可溶性柔性辅助阳极或不溶性柔性辅助阳极；可溶性柔性辅助阳极包括弹簧和涤纶布；弹簧由与待镀金属相同种类的金属丝绕制而成，涤纶布包裹于弹簧外表面；不溶性柔性辅助阳极包括金属丝网和涤纶布；金属丝网由与待镀金属不同种类的金属丝编织而成，涤纶布包裹于金属丝网外表面。本发明专利技术还公开了一种铝合金多弯波导零件镀银工艺方法，包括：二次浸锌、化学镀镍、利用柔性辅助阳极对化学镀镍后的波导依次进行镀铜、镀银和后处理，镀银的过程中使电解液导液管在波导腔内往复运动，提高了腔内镀层的均匀性。本发明专利技术有效解决了辅助阳极添加的难题，实现了多弯波导的高质量电镀。的高质量电镀。的高质量电镀。

【技术实现步骤摘要】
一种辅助阳极及铝合金多弯波导零件镀银工艺方法


[0001]本专利技术属于表面工程
，特别涉及一种铝合金多弯波导零件镀银工艺方法。

技术介绍

[0002]卫星有效载荷产品实现“轻量化”是其一个重要发展目标，对各单机产品的重量都有极为严格的要求。无法兰波导具有重量轻、占用空间小、安装紧凑等优点，在型号产品中应用越来越广泛。采用无法兰波导设计也是实现“轻量化”的有效途径之一。
[0003]无法兰波导一般由多段直波导和折弯波导焊接而成，如图1所示。如果采用硬钎焊的方法焊接成型再进行表面处理，目前现有的表面处理工艺无法实现多弯波导的镀银，所以只能将子波导段镀银后再进行焊接。这就导致在波导组件拆分时，增加子波导段的数量，增加焊点，累积尺寸精度偏差，降低波导组件尺寸精度，同时也降低无法兰波导的生产效率。由于软钎焊原理，只能在带有镀层的零件表面焊接，如果要对波导进行校形，也必须在整根波导焊接完成后进行。
[0004]因此，如何解决长波导、多弯波导镀银难题，以减少波导组件卡箍焊接数量，提高波导尺寸精度，改善波导组件的电性能，为目前急需进行工艺改进的主要内容之一。
[0005]铝合金双弯(及多弯)波导镀银最大的难点是，由于拐弯结构的特殊性，电镀过程中添加常规的硬质辅助阳极非常困难，而且腔内拐弯部位与辅助阳极贴合紧密，容易导致该部位镀层质量问题发生，腔内溶液流通也更为困难，可以说目前的方法无法确保腔内的镀层质量，合格率接近于零。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于克服上述缺陷，提供一种辅助阳极及铝合金多弯波导零件镀银工艺方法，本专利技术解决了现有辅助阳极无法有效添加于波导内腔的技术问题，本专利技术实现了多弯波导的高质量电镀。
[0007]为实现上述专利技术目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]一种辅助阳极，为可溶性柔性辅助阳极或不溶性柔性辅助阳极；
[0009]可溶性柔性辅助阳极包括弹簧和涤纶布；
[0010]弹簧由与待镀金属相同种类的金属丝绕制而成，涤纶布包裹于弹簧外表面，弹簧的一端引出后连接至电源的阳极端；弹簧的横截面尺寸比波导口径尺寸小2～4mm；
[0011]不溶性柔性辅助阳极包括金属丝网和涤纶布；
[0012]金属丝网由与待镀金属不同种类的金属丝编织而成，涤纶布包裹于金属丝网外表面；金属丝网一端引出后连接至电源的阳极端；金属丝网的横截面尺寸比波导口径尺寸小2～4mm。
[0013]进一步的，待镀金属为铜或银时，弹簧所用金属丝分别为紫铜丝或纯银丝，金属丝网所用金属丝为镀铂钛丝；
[0014]所述镀铂钛丝中，钛丝的直径为20～50微米，铂镀层的厚度为1～3微米。
[0015]进一步的，包裹于弹簧外表面或金属丝网外表面的涤纶布的孔隙率≥100目，层数≥3层。
[0016]进一步的，辅助阳极表面面积与波导内表面面积之比为0.3～1.2：1。
[0017]一种铝合金多弯波导零件镀银工艺方法，包括：
[0018]S1对清洗后的波导进行二次浸锌处理；
[0019]S2对二次浸锌处理后的波导进行化学镀镍；
[0020]S3利用辅助阳极对化学镀镍后的波导依次进行镀铜、镀银，镀银的过程中使电解液导液管在波导腔内往复运动；
[0021]S4对镀银后的波导进行后处理。
[0022]进一步的，步骤S3镀银，镀铜、镀银的过程中，采用两台独立控制的电源分别进行波导外表面和波导内表面的电镀。
[0023]进一步的，步骤S3中，波导内表面镀铜电流密度为1.0A/dm2～2A/dm2，波导内表面镀银电流密度为0.2A/dm2～0.4A/dm2。外表面的电镀条件可以与内表面的相同，但如果内、外表面的镀层厚度要求不同时，可以在工艺范围内进行单独设置工艺参数。
[0024]进一步的，步骤S3中，使电解液导液管在波导腔内往复运动的方法为：
[0025]利用管路将电解液导液管与电解液过滤机出口连通；
[0026]将电解液导液管从波导第一端放入，每隔固定时间m将电解液导液管向第二端推送固定距离l，直至电解液导液管管口距离波导第二端的距离≤l，后每隔固定时间m将电解液导液管向波导第一端回拉固定距离l，直至电解液导液管返回波导第一端；
[0027]将电解液导液管从波导第二端放入，每隔固定时间m将电解液导液管向第一端推送固定距离l，直至电解液导液管管口距离波导第一端的距离≤l，后每隔固定时间m将电解液导液管向波导第二端回拉固定距离l，直至电解液导液管返回波导第二端。
[0028]进一步的，m＝x
÷
(L
‑
8)；
[0029]x为镀银总时间，单位为min，L为波导的总长度，单位为cm；
[0030]l＝3～5cm；
[0031]由电解液导液管流出的电解液流量为0.5～3L/min。
[0032]进一步的，辅助阳极为可溶性柔性辅助阳极或不溶性柔性辅助阳极，辅助阳极置于波导腔内；
[0033]可溶性柔性辅助阳极包括弹簧和涤纶布；
[0034]弹簧由紫铜丝或纯银丝绕制而成，涤纶布包裹于弹簧外表面，弹簧的一端引出后连接至电源的阳极端；弹簧的横截面尺寸比波导口径尺寸小2～4mm；
[0035]不溶性柔性辅助阳极包括金属丝网和涤纶布；
[0036]金属丝网由镀铂钛丝编织而成，涤纶布包裹于金属丝网外表面；金属丝网一端引出后连接至电源的阳极端；金属丝网的横截面尺寸比波导口径尺寸小2～4mm。
[0037]进一步的，步骤S2中所形成的镍层厚度为2μm～4μm；
[0038]步骤S3中形成的铜层厚度为2μm～4μm，银层厚度为7μm～20μm；上述镀层的厚度可按照需求确定。
[0039]本专利技术与现有技术相比具有如下至少一种有益效果：
[0040](1)本专利技术创造性的提出一种柔性辅助阳极，能够产生与波导内腔的随形变形，有效解决了辅助阳极添加的难题，实现了双弯(多弯)波导的高质量电镀；
[0041](2)本专利技术工艺过程容易控制：采取化学镀镍作为打底层，结合辅助阳极，同时采用溶液微循环等措施，采用双电镀电源电镀技术分别控制波导腔内、腔外的电镀过程，过程控制更容易；
[0042](3)质量可靠：本专利技术的工艺方法，质量可靠，能有效提高双弯(多弯)无法兰波导零件腔内镀银层质量，经过220℃的热震结合力试验，表面镀层无起泡、起皮、脱落等现象；330℃烘烤30min，镀层不起皮、不起泡；腔内镀层厚度不均匀性≤15％。
附图说明
[0043]图1为典型铝合金多弯波导零件示意图；
[0044]图2为本专利技术可溶性柔性辅助阳极示意图，其中(a)为弹簧示意图，(b)为辅助阳极整体示意图；
[0045]图3为本专利技术不溶性柔性辅助阳极中金属丝网示意图；
[0046]图4为本专利技术铝合金多弯波导零件镀银工艺流程图；
[0047]图5为本专利技术U型弯波导镀银后的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种辅助阳极，其特征在于，为可溶性柔性辅助阳极或不溶性柔性辅助阳极；可溶性柔性辅助阳极包括弹簧和涤纶布；弹簧由与待镀金属相同种类的金属丝绕制而成，涤纶布包裹于弹簧外表面，弹簧的一端引出后连接至电源的阳极端；弹簧的横截面尺寸比波导口径尺寸小2～4mm；不溶性柔性辅助阳极包括金属丝网和涤纶布；金属丝网由与待镀金属不同种类的金属丝编织而成，涤纶布包裹于金属丝网外表面；金属丝网一端引出后连接至电源的阳极端；金属丝网的横截面尺寸比波导口径尺寸小2～4mm。2.根据权利要求1所述的一种辅助阳极，其特征在于，待镀金属为铜或银时，弹簧所用金属丝分别为紫铜丝或纯银丝，金属丝网所用金属丝为镀铂钛丝；所述镀铂钛丝中，钛丝的直径为20～50微米，铂镀层的厚度为1～3微米。3.根据权利要求1所述的一种辅助阳极，其特征在于，包裹于弹簧外表面或金属丝网外表面的涤纶布的孔隙率≥100目，层数≥3层。4.根据权利要求1所述的一种辅助阳极，其特征在于，辅助阳极表面面积与波导内表面面积之比为0.3～1.2：1。5.一种铝合金多弯波导零件镀银工艺方法，其特征在于，包括：S1对清洗后的波导进行二次浸锌处理；S2对二次浸锌处理后的波导进行化学镀镍；S3利用辅助阳极对化学镀镍后的波导依次进行镀铜、镀银，镀银的过程中使电解液导液管在波导腔内往复运动；S4对镀银后的波导进行后处理。6.根据权利要求5所述的一种铝合金多弯波导零件镀银工艺方法，其特征在于，步骤S3镀银，镀铜、镀银的过程中，采用两台独立控制的电源分别进行波导外表面和波导内表面的电镀。7.根据权利要求6所述的一种铝合金多弯波导零件镀银工艺方法，其特征在于，步骤S3中，波导内表面镀铜电流密度为1.0A/dm2～2A/dm2，波导内表...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄光孙，杨福庆，关跃强，朱秀秀，张旭涛，张磊先，刘云天，
申请(专利权)人：西安空间无线电技术研究所，
类型：发明
国别省市：