离子液体活化电镀一体化设备及方法与流程

1.本发明属于电镀技术领域，尤其涉及一种离子液体活化电镀一体化设备及方法。


背景技术：

2.离子液体指熔点低于100℃且仅由离子组成的物质。它具有蒸汽压低、电化学窗口宽、导电性强、不燃不爆等特点，在电镀中用作电解液，能避免产生废水和废气，实现零排放，也能生产难以在水溶液电解液中生产的铝等镀层。
3.在电镀铝镀层的应用中，氯化铝和氯化1-乙基-3-甲基咪唑体系离子液体（alcl
3-emic离子液体）是一种综合性能优秀的离子液体。但这种离子液体极易吸潮，接触空气会发生化学反应而失效，同时产生hcl气体。德国basf集团公开了一种实验室规模的工业化离子液体电镀铝镀层的方法，使用氮气保护离子液体不接触水。欧盟ionmet项目、scail-up项目公开了在充满保护气体的密封腔体内利用离子液体进行电镀铝镀层的生产设备。
4.在生产中，在对金属工件进行电镀前需要预先清除金属工件表面的氧化层（即浸蚀。由于常用酸性溶液，也称酸洗），以保证金属工件基体与镀层之间的结合力。在不同于电镀保护气氛腔体的另一保护气氛腔体中进行浸蚀，设备复杂、成本高、生产效率低。
5.此外，在空气中也能按常规方法预先进行浸蚀，但工件进出保护气氛腔体需时较长，在该过程中工件表面可能与空气反应重新生成氧化膜，降低最终镀层质量，不适于处理活泼金属工件。将常规浸蚀槽放置在电镀的保护气氛腔体内，那么浸蚀液的挥发气体（水汽、酸气、有机溶剂蒸气等）会损坏同一腔体内的电镀用的离子液体。


技术实现要素：

6.本发明目的在于提供一种离子液体活化电镀一体化设备及方法,以解决上述的技术问题。
7.为解决上述技术问题，本发明的离子液体活化电镀一体化设备及方法的具体技术方案如下：一种离子液体活化电镀一体化设备，包括保护气氛腔体，所述保护气氛腔体内具有浸蚀槽和电镀槽，所述浸蚀槽和电镀槽置于保护气氛腔体内密封，所述浸蚀槽内具有用于浸蚀的离子液体和铝制阴极板，所述电镀槽内具有用于电镀的离子液体和铝制阳极板，所述工件置于浸蚀槽或电镀槽内。
8.进一步的，所述电镀槽和浸蚀槽分别灌注离子液体。
9.进一步的，所述保护气氛腔体配备行车装置或手套装置，可以移动其内的工件。
10.本发明还公开了一种离子液体活化电镀方法，电镀生产时，所述工件首先浸入浸蚀槽进行浸蚀，然后浸入电镀槽进行电镀。
11.进一步地，所述浸蚀槽中悬挂铝制阴极板，浸蚀时对铝制阴极板和工件通电，进行阳极电解浸蚀。
12.进一步地，浸蚀完成后，将工件转移到电镀槽。
13.进一步地，所述电镀槽中悬挂铝制阳极板，电镀时对铝制阳极板和工件通电，进行电镀。
14.本发明的离子液体活化电镀一体化设备及方法具有以下优点：本发明将浸蚀槽放置在电镀的保护气氛腔体内，同时在浸蚀槽中灌注离子液体代替常规浸蚀酸液或其他水基电解液。这样，一方面，由于浸蚀、电解全过程在保护气氛腔体内进行，所以工件浸蚀后到电镀前的时间段内受保护气氛环境保护，不会再次生成氧化层。另一方面，由于离子液体不含水，不挥发，所以即使将浸蚀槽放置在保护气氛腔体内，也不会破坏保护气氛环境。
附图说明
15.图1是离子液体活化电镀一体化设备结构示意图。
具体实施方式
16.为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明一种离子液体活化电镀一体化设备做进一步详细的描述。
17.如图1所示，本发明的离子液体活化电镀一体化设备，包括保护气氛腔体1、浸蚀槽2和电镀槽3，所述浸蚀槽2和电镀槽3置于保护气氛腔体1内密封，浸蚀槽2内具有用于浸蚀的离子液体20和铝制阴极板21，电镀槽3内具有用于电镀的离子液体30和铝制阳极板31，工件4置于浸蚀槽2或电镀槽3内。
18.在同一个保护气氛腔体1中放置电镀槽3和浸蚀槽2，分别灌注离子液体30。
19.保护气氛腔体1配备行车装置或手套装置，可以移动其内的工件。
20.进行电镀生产时，工件4首先浸入浸蚀槽2进行浸蚀，然后浸入电镀槽3进行电镀。
21.浸蚀槽2中悬挂铝制阴极板21，浸蚀时对铝制阴极板21和工件4通电，进行阳极电解浸蚀。
22.浸蚀完成后，将工件4转移到电镀槽3。
23.电镀槽3中悬挂铝制阳极板31。电镀时对铝制阳极板31和工件4通电，进行电镀。
24.可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。


技术特征：
1.一种离子液体活化电镀一体化设备，包括保护气氛腔体（1），其特征在于，所述保护气氛腔体（1）内具有浸蚀槽（2）和电镀槽（3），所述浸蚀槽（2）和电镀槽（3）置于保护气氛腔体（1）内密封，所述浸蚀槽（2）内具有用于浸蚀的离子液体（20）和铝制阴极板（21），所述电镀槽（3）内具有用于电镀的离子液体（30）和铝制阳极板（31），所述工件（4）置于浸蚀槽（2）或电镀槽（3）内。2.根据权利要求1所述的离子液体活化电镀一体化设备，其特征在于，所述电镀槽（3）和浸蚀槽（2）分别灌注离子液体。3.根据权利要求1所述的离子液体活化电镀一体化设备，其特征在于，所述保护气氛腔体（1）配备行车装置或手套装置，可以移动其内的工件。4.一种利用如权利要求1-3任一项所述的离子液体活化电镀一体化设备进行进行离子液体活化电镀的方法，其特征在于，电镀生产时，所述工件（4）首先浸入浸蚀槽（2）进行浸蚀，然后浸入电镀槽（3）进行电镀。5.根据权利要求4所述的离子液体活化电镀方法，其特征在于，所述浸蚀槽（2）中悬挂铝制阴极板（21），浸蚀时对铝制阴极板（21）和工件（4）通电，进行阳极电解浸蚀。6.根据权利要求5所述的离子液体活化电镀方法，其特征在于，浸蚀完成后，将工件（4）转移到电镀槽（3）。7.根据权利要求6所述的离子液体活化电镀方法，其特征在于，所述电镀槽（3）中悬挂铝制阳极板（31），电镀时对铝制阳极板（31）和工件（4）通电，进行电镀。

技术总结
本发明公开了一种离子液体活化电镀一体化设备及方法，包括保护气氛腔体，所述保护气氛腔体内具有浸蚀槽和电镀槽，浸蚀槽和电镀槽置于保护气氛腔体内密封，浸蚀槽内具有用于浸蚀的离子液体和铝制阴极板，所述电镀槽内具有用于电镀的离子液体和铝制阳极板，所述工件置于浸蚀槽或电镀槽内。本发明将浸蚀槽放置在电镀的保护气氛腔体内，同时在浸蚀槽中灌注离子液体代替常规浸蚀酸液或其他水基电解液。这样，一方面，由于浸蚀、电解全过程在保护气氛腔体内进行，所以工件浸蚀后到电镀前的时间段内受保护气氛环境保护，不会再次生成氧化层。另一方面，由于离子液体不含水，不挥发，所以即使将浸蚀槽放置在保护气氛腔体内，也不会破坏保护气氛环境。护气氛环境。护气氛环境。


技术研发人员：李瑞彤 沈明
受保护的技术使用者：浙江海锶科技有限公司
技术研发日：2022.06.24
技术公布日：2022/8/11