一种镀膜机的阳极电流调整系统及调整方法、镀膜机与流程

1.本技术涉及电镀技术领域，尤其涉及一种镀膜机的阳极电流调整系统及调整方法、镀膜机。


背景技术：

2.锂离子电池是一种可充电电池，主要功能部件是正极和负极以及电解质，以其具有容量大、体积小以及重量轻等优点，而被广泛应用。锂离子电池通过电化学反应，使电子分别在放电或充电过程中流经外部电路，从而使电能从电池流出或流入电池。
3.集流体是指汇集电流的结构，在锂离子电池上主要指的是电池正极或者负极用于附着活性物质的基体金属，如铜箔、铝箔等。其功用主要是将电池活性物质产生的电流汇集起来以便形成较大的电流对外输出。集流体在制作时通常是在导电基膜上通过电镀的方式形成较厚的金属镀层，以保证集流体的导电性能。具体可采用镀膜机对导电基膜进行电镀。
4.使用镀膜机对导电基膜进行电镀时，通常采用钛蓝或阳极板作为阳极件，由于阳极件的长度与镀膜机的幅宽规格相适应，当镀膜机的幅宽规格较大时，阳极件的长度便会较长，由于阳极件通常是通过两端的电源接入端与电源连接，因此阳极件两端的电流会大于阳极件中间的电流，从而导致导电基膜表面镀层的一致性差。


技术实现要素：

5.本技术实施例公开了一种镀膜机的阳极电流调整系统及调整方法、镀膜机，能够提高镀层的均匀性，满足导电基膜的一致性要求。
6.为了实现上述目的，第一方面，本技术实施例公开了一种镀膜机的阳极电流调整系统，包括：
7.阳极件，阳极件由多个阳极单元拼接形成，且相邻两个阳极单元之间通过绝缘介质隔开；
8.电源，电源为多个，多个电源与多个阳极单元一一对应电连接；
9.控制装置，控制装置与多个电源电连接，控制装置能够分别控制各电源的电量。
10.本技术实施例提供的镀膜机的阳极电流调整系统，由于将阳极件通过多个阳极单元拼接组成，且相邻两阳极单元之间通过绝缘介质隔开，每个阳极单元均与不同的电源连接，由此可使多个阳极单元各自形成独立的电路，从而可以根据导电基膜表面镀层的均匀度情况，通过控制装置来分别调节相应阳极单元上的施加电流，从而对各区域的电镀速度进行调节，以保证导电基膜表面镀层的一致性。
11.在第一方面可能的实现方式中，还包括厚度检测装置，厚度检测装置用于检测镀膜后的导电基膜的厚度，控制装置与厚度检测装置信号连接，控制装置能够根据厚度检测装置检测的厚度值控制各电源的输出电量。由此，可根据实际的镀膜情况来对各阳极单元的电流进行精确调节，从而能够调节电镀速度，进而保证导电基膜表面镀层厚度的一致性。
12.在第一方面可能的实现方式中，方阻检测装置为方阻仪。方阻仪将检测到的方阻
值发送给控制装置，控制装置能够根据接收的方阻值信息控制相应阳极单元的施加电流，从而调整电镀速度，提高镀层的均匀性。
13.在第一方面可能的实现方式中，阳极件为钛蓝或阳极板。钛蓝或阳极板的制作工艺成熟，易于制作实现。其中，钛蓝能够为镀液提供镀层金属离子，以保持镀液内被镀覆金属离子的浓度。
14.第二方面，本技术实施例还公开了一种镀膜机，该镀膜机包括：
15.镀液槽；
16.导电基膜传送装置，导电基膜传送装置设置于镀液槽的两侧，导电基膜传送装置用于带动水平设置的导电基膜沿进膜方向移动；
17.阳极电流调整系统，阳极电流调整系统为第一方面的阳极电流调整系统，阳极电流调整系统中的阳极件为多个，多个阳极件沿进膜方向间隔设置于镀液槽内。
18.本技术实施例提供的镀膜机，导电基膜在镀液槽内电镀形成金属镀层，并通过导电基膜传送装置沿进膜方向移动，由于镀液槽内设置了第一方面的阳极电流调整系统，因此可以根据导电基膜表面镀层的均匀度情况，通过控制装置来分别调节相应阳极单元上的施加电流，从而对各区域的电镀速度进行调节，以保证导电基膜表面镀层的一致性。
19.第三方面，本技术实施例还公开了一种调整阳极电流的方法，包括以下步骤：
20.检测镀膜后的导电基膜的厚度；
21.当检测到导电基膜的局部区域的厚度大于预设厚度值时，减小该局部区域所对应的阳极单元的电流；
22.当检测到导电基膜的局部区域的厚度小于预设厚度值时，增大该局部区域所对应的阳极单元的电流。
23.本技术实施例提供的调整阳极电流的方法，通过厚度检测装置检测镀膜后的导电基膜各个区域的厚度，并将检测数据发送至控制装置，控制装置将根据接收到的检测数据，能够及时调整相应阳极单元的施加电流，从而能够改变电镀速度，进而及时修正导电基膜表面各区域镀层的厚度。因此，能够根据实际的镀膜情况来对各阳极单元的施加电流进行精确调节，从而保证导电基膜表面镀层厚度的一致性。
24.在第三方面可能的实现方式中，采用非接触式测厚仪实时检测镀膜后的导电基膜的厚度。
25.采用非接触式测厚仪不会影响导电基膜在镀膜机上的传送，并且监测数据可实时发送给控制装置，使得控制装置能够实时调节各阳极单元上电流的大小，从而更及时的修正导电基膜表面各区域镀层的厚度差。
26.第四方面，本技术实施例还公开了另一种调整阳极电流的方法，包括以下步骤：
27.检测镀膜后的导电基膜的各个区域的方阻值；
28.当检测到导电基膜的局部区域的方阻值大于预设方阻值时，增大该局部区域所对应的阳极单元的电流；
29.当检测到导电基膜的局部区域的方阻值小于预设方阻值时，减小该局部区域所对应的阳极单元的电流。
30.本技术实施例提供的调整阳极电流的方法，通过方阻检测装置能够检测到镀膜后的导电基膜的各个区域的方阻值，并将方阻值发送到控制装置，使得控制装置能够及时调
节相应阳极单元上电流的大小，从而改变电镀速度，进而提高导电基膜表面各区域镀层的均匀性。因此，该方法能够根据实际的镀膜情况，对各阳极单元的施加电流进行精确调节，从而满足导电基膜表面镀层厚度的一致性要求。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为一种整体式阳极板结构示意图；
33.图2为本发明实施例一提供的镀膜机的电流调整系统的结构示意图之一；
34.图3为本发明实施例一提供的镀膜机的电流调整系统设有厚度检测装置的结构示意图；
35.图4为阳极件为钛蓝的俯视结构示意图之一；
36.图5为阳极件为钛蓝的俯视结构示意图之二；
37.图6为阳极件为阳极板的俯视结构示意图之一；
38.图7为阳极件为阳极板的俯视结构示意图之二；
39.图8为本发明实施例二提供的镀膜机上的阳极件为钛蓝的俯视图；
40.图9为本发明实施例二提供的镀膜机上的阳极件为阳极板的俯视图；
41.图10为本发明实施例三提供的调整阳极电流的方法中是通过厚度检测装置调整电流的流程图。
42.图11为本发明实施例四提供的调整阳极电流的方法中是通过方阻检测装置调整电流的流程图。
43.附图标记说明：
44.01
‑
整体式阳极板；1
‑
阳极件；11
‑
阳极单元；12
‑
绝缘介质；2
‑
电源；3
‑
控制装置；4
‑
厚度检测装置；5
‑
镀液槽；6
‑
导电基膜传送装置；7
‑
导电基膜。
具体实施方式
45.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
46.在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
47.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
48.此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
49.此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。
50.电镀即利用电解原理在某些镀件表面上镀上一层其它金属或合金的过程。具体地，采用镀层金属或其他不溶性材料做阳极，待镀的工件做阴极，含镀层金属离子的液体作为镀液。电镀时，给阳极和阴极通电，电流在阳极、镀液、阴极之间形成回路，在电镀的过程中，镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。
51.在电镀行业中，阳极分为可溶性阳极和不溶性阳极。可溶性阳极是以镀层金属制作的阳极，如钛蓝，其能够向溶液中提供镀层金属离子；不溶性阳极即自身不会被电解的阳极，如用钛等材质制作的阳极，此时以外加盐的方式来补充镀液中的金属离子。
52.图1所示为一种阳极件的结构示意图，该阳极为整体式阳极件01。
53.该整体式阳极件01，通常采用钛蓝或阳极板作为阳极件，长度与镀膜机的幅宽规格相适应。当镀膜机的幅宽规格较小时，阳极件的长度较小，阳极件各部分流通的电流大小相近，能够保证导电基膜表面镀层的一致性；当镀膜机的幅宽规格较大时，阳极件的长度会较长，由于电流通常是由阳极件的两端接入，因此会造成阳极件两端的电流较大，阳极件中间部分的电流过小，而电流的大小会直接影响导电基膜上镀层的厚度，即阳极件上电流较大的区域会使导电基膜上对应区域的镀层较厚，阳极件上电流较小的区域会使导电基膜上对应区域的镀层较薄。从而导致导电基膜表面镀层的一致性差。
54.基于此，本发明提供了一种镀膜机的阳极电流调整系统及调整方法、镀膜机，能够提高镀层的均匀性，满足导电基膜表面镀层的一致性要求。
55.下面通过具体的实施例对该用于一种镀膜机的阳极电流调整系统及调整方法、镀膜机进行详细说明：
56.实施例一
57.本实施例提供了一种镀膜机的阳极电流调整系统，如图2所示，包括阳极件1、电源2及控制装置3；其中，阳极件1由多个阳极单元11拼接形成，且相邻两个阳极单元11之间通过绝缘介质12隔开；电源2为多个，多个电源2与多个阳极单元11一一对应电连接；控制装置3与多个电源2电连接，控制装置3能够分别控制各电源2的输出电量。
58.上述镀膜机的阳极电流调整系统，如图2所示，可以将阳极件1通过多个阳极单元11拼接组成，且相邻两阳极单元11之间通过绝缘介质隔开，每个阳极单元11均与不同的电源2连接，由此，可使多个阳极单元11各自形成独立的电路，从而可以根据导电基膜7表面镀层的均匀度情况，通过控制装置3来分别调节相应阳极单元11上的施加电流，从而对各区域的电镀速度进行调节，以保证导电基膜7表面镀层的一致性。
59.为了能够具体的得到导电基膜7的均匀情况，上述镀膜机的阳极电流调整系统，如图3所示，还包括厚度检测装置4，厚度检测装置4用于检测镀膜后的导电基膜7的厚度，其中，控制装置3与厚度检测装置4信号连接，控制装置3能够根据接收到的厚度检测装置4检
测的厚度值控制各电源2的输出电量。
60.由此，可通过厚度检测装置4检测镀膜后的导电基膜7各个区域的厚度，并将厚度信息发送至控制装置3，控制装置3能够将接收到的厚度信息与预设的厚度参数值进行比较，当导电基膜7上某个区域的厚度值大于预设厚度值时，证明该区域的电镀速度过快，需要减缓该区域的电镀速度，因此可通过减小该区域对应的阳极单元11的电流来降低该区域的电镀速度。反过来，当导电基膜7上某个区域的厚度值小于预设厚度值时，证明该区域的电镀速度过慢，需要加快该区域的电镀速度，因此可通过增大该区域对应的阳极单元11的电流来加快该区域的电镀速度。由此，可根据实际的镀膜情况来对各阳极单元11的电流进行精确调节，从而保证导电基膜7表面镀层厚度的一致性。
61.需要说明的是，上述镀膜后的导电基膜7各个区域的厚度的方式有多种，从接触方式上可分为，非接触式检测方式和接触式检测方式。
62.需要说明的是，上述检测镀膜后的导电基膜7各个区域的厚度的过程可以是在镀膜机上实时进行，也可以在产品离开镀膜机后进行。当在镀膜机上实时进行检测时，为了不影响导电基膜7的传送，可以采用非接触式测厚仪。
63.非接触式测厚仪可以为一种光学测厚仪，其主要原理是通过发射器向被测物发送激光射线，激光射线被被测物表面反射后会被接收器接收，通过计算从发出激光射线到接收激光射线的时长来判断光学测厚仪与被测物的距离，从而得到被测物体的表面是否均匀。该光学测厚仪不需要与导电基膜7直接接触即可检测得到导电基膜7的镀层厚度是否一致，从而不会影响导电基膜7在镀膜机上的传送，并且监测数据可实时发送给控制装置3，使得控制装置3能够实时调节各阳极单元11上电流的大小，从而更及时的修正导电基膜7表面各区域镀层的厚度差。
64.需要说明的是，以上对非接触式测厚仪的原理解释只是举例说明一种可以实现厚度检测的非接触式测厚仪原理，由于非接触式测厚仪的种类较多，因此不再一一列举，可以理解的是，凡是能够实现非接触式的厚度检测的测厚仪均可用于本技术，也均在本技术的保护范围内。
65.具体检测时，可采用检测范围能够覆盖整个导电基膜7幅宽的非接触式测厚仪，从而提高检测速度。另外，当幅宽较大时，还可以采用检测范围小的非接触式测厚仪，此时可将该非接触式测厚仪的检测探头设置为可沿幅宽方向往复移动的结构，由此，可移动检测导电基膜7的不同区域的厚度，从而使监测区域覆盖整个导电基膜7的幅宽。具体地，可以沿镀膜机的幅宽方向设置导轨，并将检测探头与导轨滑动连接，同时设置驱动组件带动检测探头沿导轨往复运动进行检测。其中，驱动组件可以是丝杠螺母副、齿轮齿条、气缸、液压缸等直线驱动装置，在此不作限定。
66.在另一种可能的实现方式中，还可以在镀膜工艺结束后，对成品的集流体进行厚度检测。此时可采用接触式的检测工具，如接触式的测厚仪或方阻仪等。具体地，采用方阻仪的检测原理如下：方阻仪能够检测集流体各个区域的方阻值，并将检测到的方阻值发送给控制装置3，控制装置3能够将接收到的方阻值信息与预设的方阻值进行比较，当导电基膜7上某个区域的方阻值大于预设方阻值时，由于方阻值与镀层厚度成反比，因此可以得出该区域的镀层厚度较小，也就说明该区域的电镀速度过慢，需要加快该区域的电镀速度，因此可通过增大该区域对应的阳极单元11的电流来加快该区域的电镀速度。反过来，当导电
基膜7上某个区域的方阻值小于预设方阻值时，根据上述方阻值与镀层厚度的关系可知，该区域的镀层厚度较大，也就说明该区域的电镀速度过快，需要减缓该区域的电镀速度，因此可通过减小该区域对应的阳极单元11的电流来降低该区域的电镀速度。
67.需要说明的是，方阻检测装置的种类较多，如毫欧仪、微欧仪、方阻仪等均可以用于方阻检测。其中，方阻仪(如四探针方阻测试仪)是一种高精度的，可以用于测量薄膜导电材料的方块电阻的仪器。由于方阻与镀层厚度成反比，因此可以由方阻计算出镀层厚度。由此，方阻仪可将检测到的方阻值发送给控制装置3，使控制装置3能够根据接收到的方阻值信息，控制相应阳极单元11的施加电流的大小，从而可以调整电镀速度，提高镀层的均匀性。
68.在使用镀膜机对导电基膜7进行电镀时，如图4
‑
图7所示，阳极件1可以采用钛蓝或阳极板。钛蓝或阳极板的制作工艺成熟，易于制作实现。其中，钛蓝是一种可溶性阳极件1，通过填充磷铜球等铜合金材料，能够溶解析出铜离子，从而能够为镀液提供镀层金属铜离子，以保持镀液内铜离子的浓度。如图4和图5所示，当阳极件1为钛蓝时，钛蓝由钛蓝单元拼接形成，且相邻两钛蓝单元之间均通过绝缘介质隔开，每个钛蓝单元均可以与电源2连接。由此，可以通过控制装置3来调节相应钛蓝单元上的施加电流，使电镀速度得到调节。如图6和图7所示，当阳极件1为阳极板时，阳极板由阳极板单元拼接形成，且相邻两阳极板单元之间均通过绝缘介质隔开，每个阳极板单元均可以与电源2连接。由此，可以通过控制装置3来调节相应阳极板单元上的施加电流，使电镀速度得到调节。由此，可以对各区域的电镀速度进行调节，以保证导电基膜7表面镀层的一致性
69.实施例二
70.本技术实施例还提供了一种镀膜机，如图8和图9所示，包括镀液槽5、导电基膜传送装置6以及阳极电流调整系统；其中导电基膜传送装置6设置于镀液槽5的两侧，导电基膜传送装置6用于带动水平设置的导电基膜7沿进膜方向即x方向移动；阳极电流调整系统为实施例一的阳极电流调整系统，阳极电流调整系统中的阳极件1为多个，多个阳极件1沿x方向间隔设置于镀液槽5内。需要说明的是，该镀膜机包括实施例一的阳极电流调整系统。
71.上述的镀膜机在进行电镀时，导电基膜7在镀液槽5内电镀形成金属镀层，并通过导电基膜传送装置6沿x方向移动，由于镀液槽5内设置了第一方面的阳极电流调整系统，因此可以根据导电基膜7表面镀层的均匀度情况，通过控制装置3来分别调节相应阳极单元11上的施加电流，从而对各区域的电镀速度进行调节，以保证导电基膜7表面镀层的一致性。
72.实施例三
73.本技术实施例还提供了一种调整阳极电流的方法，如图10所示，包括以下步骤：
74.s10、检测镀膜后的导电基膜的厚度。
75.s20、当检测到导电基膜的局部区域的厚度大于预设厚度值时，减小该局部区域所对应的阳极单元的电流。
76.s30、当检测到导电基膜的局部区域的厚度小于预设厚度值时，增大该局部区域所对应的阳极单元的电流。
77.上述所说的调整阳极电流的方法，可通过厚度检测装置4检测镀膜后的导电基膜7各个区域的厚度，并将检测数据发送至控制装置3，控制装置3将根据接收到的检测数据，能够及时调整相应阳极单元11的施加电流，从而能够改变电镀速度，进而及时修正导电基膜7
表面各区域镀层的厚度差。因此，该方法能够根据实际的镀膜情况来对各阳极单元11的施加电流进行精确调节，从而保证导电基膜7表面镀层厚度的一致性。
78.其中，采用非接触式测厚仪不会影响导电基膜7在镀膜机上的传送，因此，采用非接触式测厚仪可以实时检测镀膜后的导电基膜7的厚度。并且监测数据可以实时发送给控制装置3，使得控制装置3能够实时调节各阳极单元11上电流的大小，从而更及时的修正导电基膜7表面各区域镀层的厚度差。
79.实施例四
80.本技术实施例还公开了另一种调整阳极电流的方法，如图11所示，包括以下步骤：
81.s40、检测镀膜后的导电基膜的各个区域的方阻值。
82.s50、当检测到导电基膜的局部区域的方阻值大于预设方阻值时，增大该局部区域所对应的阳极单元的电流。
83.s60、当检测到导电基膜的局部区域的方阻值小于预设方阻值时，减小该局部区域所对应的阳极单元的电流。
84.上述所说的调整阳极电流的方法，可以通过方阻检测装置检测镀膜后的导电基膜7的各个区域的方阻值，并将方阻值发送到控制装置3，使得控制装置3能够及时调节相应阳极单元11上电流的大小，从而改变电镀速度，进而提高导电基膜7表面各区域镀层的均匀性。因此，该方法能够根据实际的镀膜情况对各阳极单元11的施加电流进行调节，从而满足导电基膜7表面镀层厚度的一致性要求。
85.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。