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脉冲电镀

  • 所属分类:脉冲电镀

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  • 发布日期:2019-06-05 09:52:00
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核心提示:脉冲电镀:电镀技术发展的新介绍:介绍了电镀的工作原理和电镀电源的发展。脉冲电镀是一种新型脉冲电镀:电镀技术发展方向的新介绍:介绍了电镀的工作原理和电镀电源的发展。脉冲电镀是一种新型电镀技术。脉冲电源是发展方向,并介绍了脉冲电源的新技术重点。关键词:电镀电源脉冲电流密度扩散控制1引言电镀采用电化学方法将金属离子还原为金属,在金属或非金属产品表面形成光滑,致密的金属涂层。电镀涂层性能在很大程度上取代了原始基质的性质,以提供装饰和保护效果。随着装饰行业的发展和对膜保护的日益增长的需求,人们对电镀质量的要求越来越高。然而,电镀技术仍存在一些缺陷,如加工时间长,镀层厚度均匀性差,镀层容易出现缺陷,内应力大等。这些缺陷限制了电镀技术的应用和发展,不能适应当前的生产,特别是对精密制造的需求[1]。电镀生产中使用何种电源对涂层质量有很大影响。脉冲电镀是一种新型电镀技术。本文简要介绍了电镀电源中的脉冲功率技术。 2电镀电源的开发2.1电镀的基本原理电镀电源是一种用于在电镀中产生电流的装置。通过电镀槽的电流是电镀的必要条件。电镀部分上的金属镀层流过电镀浴。它通过引起电化学反应形成。电镀工艺如图1所示。从电镀的基本原理可以看出。提高涂层质量可以从两个方面来完成:1,调整电镀液; 2,提高电镀能力。事实上。一种改进电镀电源的方法已被广泛采用。在这方面,从电镀电源的演变可以看出。 2.2电镀电源的发展阶段经历了四个发展阶段:(1)直流发电机级,这种电源能耗大,效率低,噪音大。已被淘汰。 (2)硅整流级是直流发电机的替代产品。该技术非常成熟,但效率低,体积大,控制不方便。目前,仍有许多公司使用这种电镀电源。 (3)晶闸管整流级是目前替代硅整流电源的主流电源,具有效率高,体积小,调节方便等特点。随着核心器件——晶闸管技术的成熟和发展。电源技术正变得越来越成熟并得到了广泛的应用。 (4)晶体管开关电源,脉冲电源级脉冲电镀电源是当今最先进的电镀电源,其出现是电镀电源的一次革命。该电源体积小,效率高,性能优越,纹波系数稳定。并且它不受输出电流的影响。脉冲电镀电源是发展方向,并已开始在企业中使用。 3脉冲电镀和脉冲电源的研究和分析3.1脉冲电镀脉冲电镀是一种新的电镀技术。其特性取决于脉冲电流对电极过程动力学的特殊影响,其中最重要的是对传质过程的影响。在DC电镀中,镀在电镀液中的金属离子在阴极表面附近的溶液中逐渐消耗。这导致溶液和溶液中金属离子浓度的差异。随着使用的电流密度增加,这种差异增加。当阴极附近的液体层中的离子浓度降至零时,达到所谓的极限电流密度,并且通过扩散完全控制传质过程。在脉冲电镀期间,由于存在关断时间,在此期间消耗的金属离子在阴极附近扩散和补充。当下一个导通时间到来时,阴极附近的金属离子浓度恢复。因此,可以使用更高的电流密度。因此,脉冲电镀过程中的传质过程与直流电镀过程中的传质过程之间的差异导致峰值电流高于平均电流,这导致晶种形成速率远高于晶体生长速率,因此电镀晶体很好。并紧密排列。 孔隙减少,电阻率低。也。阴极表面直流电镀连续阴极极化电位下吸附和解吸过程的机理与脉冲条件下中断高阴极极化电位下吸附和解吸过程的机理有很大不同。当功率波形不同时,会产生相同的溶液配方和添加剂。表现的作用也大不相同。 3.2脉冲电源脉冲电源分为数字脉冲电源和模拟脉冲电源。所谓的数字脉冲电源是通过微处理器和数字电路控制脉冲电源中的直流斩波的电源,实现数字显示和数字调节。它是目前最先进的电镀电源。结合计算机技术,使控制更加方便灵活。它是目前电镀电源发展的方向。数字脉冲电源的原理图如图2所示。与传统的模拟脉冲电源相比。数字脉冲电源具有以下优点:(1)驱动波形正规化,斩波后输出波形大大提高,电镀质量非常好; (2)采用数字控制,直观,简单; (3)波形调节范围宽,调节步长可达0.1ms; (4)温度漂移系数小,连续运行可长时间稳定。在当前的应用程序中。大功率开关IGBT通常用于对直流电源进行斩波以实现脉冲输出。来自数字控制器的方波驱动信号控制IGBT的导通和关断。通过改变数字控制器的信号,可以调节输出脉冲宽度和频率。数字脉冲电镀基本上是一种开关直流电镀。不同之处在于数字脉冲电镀有三个独立的参数(脉冲平均电流密度I,导通时间和关断时间BEDEquation.DSMT4)可调;而一般直流电镀只有一个参数(电流或电压)可调。因此,数字脉冲电镀的使用提供了控制罐外电镀的有力手段。大量实践证实,数字脉冲电镀是一种非常经济的新电镀技术,可以提高涂层质量并提高沉积速率。图3显示了数字脉冲电源的电流波形。 4电镀含量与脉冲频率之间的关系在图3中,当电流脉冲宽度恒定时,如图4所示,随着脉冲频率的增加,镀层中的金属含量逐渐减少。在平均电流密度I恒定的条件下,从下式可知,频率越低,峰值电流越大,即在脉冲宽度时间内。这将导致阴极附近的金属离子急剧减少。由于基质金属的沉积速率在较短的时间内更快,因此到阴极和镀层的传输速率不能跟上基质金属的沉积速率。因此,为了提高镀层的质量和效率,可以根据不同的镀敷金属溶液适当地调节脉冲电源的频率和脉冲宽度。实现峰值电流的变化。 5结论国内外大量实践人员已经证实,数字脉冲电镀是一种新的电镀技术,可以提高涂层质量,提高沉积速率。智能脉冲功率是改善电镀工艺的更好方法。只要根据不同的电镀金属溶液要求设置相应的参数如脉冲宽度,频率,温度等,智能脉冲电源就可以自动完成工件的电镀过程。

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关键词:东航电泳,电度加工,塑料电镀