一种电铸液制备方法与流程

1.本发明涉及电铸技术领域，具体为一种电铸液制备方法。


背景技术：

2.电铸液是指在芯模上电沉积，然后分离以制造(或复制)金属制品的工艺，在进行电铸时用到的媒介物。
3.通过目前的电铸技术只能够得到纯金属材料的管材，例如纯镍管，纯铜管，纯金管等，在实际应用中，无论是在电子领域还是在医疗领域都对管材的材料性能提出了更高的要求，单一金属的管材在刚性，韧性，导电性，可加工性能方面，无法胜任。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.本发明的目的在于提供一种电铸液制备方法，以解决上述背景技术中提出纯镍管，纯铜管，纯金管等，在实际应用中，无论是在电子领域还是在医疗领域都对管材的材料性能提出了更高的要求，单一金属的管材在刚性，韧性，导电性，可加工性能方面，无法胜任的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电铸液制备方法，所述电铸液制备方法包括以下组分的原料：
8.硫酸镍，1000g/l；
9.氯化镍，40g/l；
10.氯化亚铁，400g/l；
11.二氯化锰，50g/l；
12.氯化钠，20g/l；
13.氰化亚金钾，2g/l。
14.优选的，所述电铸液制备方法包括以下制备步骤：
15.s1、将1000g硫酸镍、40g氯化镍、400g氯化亚铁、50g二氯化锰、20g氯化钠、2g氰化亚金钾倒入电铸槽内部；
16.s2、将电铸槽的温度控制在50摄氏度；
17.s3、将所有原料混合均匀，得到电铸液，电铸液的ph值为2；
18.s4、将十个并联的模具放入电铸槽中；
19.s5、调节电流，电流在1min内由0a增加到5a；
20.s6、电流再从5a降低到0a，以此为周期快速进行。
21.优选的，所述电铸液制备设备包括电铸槽，所述电铸槽底端固定安装有卡块，所述卡块呈前后对称分布，所述卡块呈等距排布，所述卡块的上端固定设置有卡槽，所述卡槽呈前后对称分布，所述卡槽呈等距排布，所述卡槽的内部活动安装有记忆高纯铁片栅，所述记
忆高纯铁片栅与卡槽相适配，所述卡块的外端固定安装有支撑板，所述支撑板呈对称分布。
22.优选的，所述支撑板的上端活动安装有模具，所述模具的数量为十个，所述模具呈等距排布。
23.优选的，所述电铸槽的内部固定安装有脉冲电流控制组件，所述电铸槽的前端固定安装有plc控制器，所述plc控制器与脉冲电流控制组件之间电性连接。
24.优选的，所述电铸槽的内部固定设置有加热腔，所述加热腔内部的底部固定安装有第一电加热棒，所述加热腔内部的左右两侧固定安装有第二电加热棒，所述第二电加热棒呈对称分布。
25.优选的，所述电铸槽(1)的上端铰接有密封盖(12)，所述密封盖(12)的上端固定连通有氮气通入管道(13)，所述氮气通入管道(13)的外端固定安装有阀门(14)。
26.优选的，所述第一电加热棒与plc控制器之间电性连接，所述第二电加热棒与plc控制器之间电性连接。
27.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
28.1、该电铸液制备方法，通过周期脉冲电流，实现镍-铁-锰-金的共沉积，通过制备镍-铁-锰-金合金，管材的硬度由原来的500hv上升到了2400hv，电阻由原来的200mω降低到80mω，在医疗上可以直接制备医疗用注射针，在电子检测领域可以免镀金直接组装电子探针；
29.2、该电铸液制备方法，由plc控制器控制第一电加热棒和第二电加热棒11的加热温度，从而可以有效地调节电铸槽中电铸液的温度，plc控制器控制脉冲电流控制组件，调节脉冲电流的大小，以便于能够达到理想的实验条件；
30.3、该电铸液制备方法，制造过程中的氮气保护，记忆高纯铁片栅的存在，可以保护电铸槽1里面硫酸亚铁的稳定，否者溶液会很快变质。
附图说明
31.图1为本发明周期性电流参数结构示意图；
32.图2为本发明电铸液配方结构示意图；
33.图3为本发明立体结构示意图；
34.图4为本发明记忆高纯铁片栅立体结构示意图；
35.图5为本发明剖面结构示意图；
36.图6为本发明图4中a处结构放大示意图；
37.图7为本发明卡块立体结构示意图。
38.图中：1、电铸槽；2、卡块；3、卡槽；4、记忆高纯铁片栅；5、支撑板；6、模具；7、脉冲电流控制组件；8、plc控制器；9、加热腔；10、第一电加热棒；11、第二电加热棒；12、密封盖；13、氮气通入管道；14、阀门。
具体实施方式
39.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。
40.实施例一
41.请参阅图1-图6，本发明提供一种技术方案：一种电铸液制备方法，电铸液制备方法包括以下组分的原料：
42.硫酸镍，1000g/l；
43.氯化镍，40g/l；
44.氯化亚铁，400g/l；
45.二氯化锰，50g/l；
46.氯化钠，20g/l；
47.氰化亚金钾，2g/l。
48.电铸液制备方法包括以下制备步骤：
49.s1、将1000g硫酸镍、40g氯化镍、400g氯化亚铁、50g二氯化锰、20g氯化钠、2g氰化亚金钾倒入电铸槽1内部；
50.s2、将电铸槽1的温度控制在50摄氏度；
51.s3、将所有原料混合均匀，得到电铸液，电铸液的ph值为2；
52.s4、将十个并联的模具6放入电铸槽1中；
53.s5、调节电流，电流密度为20，电流在1min内由0a增加到5a；
54.s6、电流再从5a降低到0a，以此为周期快速进行。
55.电铸液制备设备包括电铸槽1，电铸槽1底端固定安装有卡块2，卡块2呈前后对称分布，卡块2呈等距排布，卡块2的上端固定设置有卡槽3，卡槽3呈前后对称分布，卡槽3呈等距排布，卡槽3的内部活动安装有记忆高纯铁片栅4，记忆高纯铁片栅4与卡槽3相适配，卡块2的外端固定安装有支撑板5，支撑板5呈对称分布。
56.支撑板5的上端活动安装有模具6，模具6的数量为十个，模具6呈等距排布。
57.电铸槽1的内部固定安装有脉冲电流控制组件7，电铸槽1的前端固定安装有plc控制器8，plc控制器8与脉冲电流控制组件7之间电性连接。
58.电铸槽1的内部固定设置有加热腔9，加热腔9内部的底部固定安装有第一电加热棒10，加热腔9内部的左右两侧固定安装有第二电加热棒11，第二电加热棒11呈对称分布。
59.电铸槽1的上端铰接有密封盖12，密封盖12的上端固定连通有氮气通入管道13，氮气通入管道13的外端固定安装有阀门14。
60.第一电加热棒10与plc控制器8之间电性连接，第二电加热棒11与plc控制器8之间电性连接。
61.通过测试发现，本实施例中所用到的配方的组成在金属晶格的致密度、合金的稳定性方面都优于其他配方，制备的镍铁锰金合金的硬度为2000hv，电阻为85mω；
62.通过测试发现，本实施例中的镍铁锰金合金模具6各项性能较好；
63.本实施例中，由plc控制器8控制第一电加热棒10和第二电加热棒11的加热温度，从而可以有效地调节电铸槽1中电铸液的温度，使得温度控制在50摄氏度，plc控制器8控制脉冲电流控制组件7，调节脉冲电流的大小，在制备时，盖上密封盖12，打开阀门14，由氮气通入管道13向电铸槽1内部通入氮气，制造过程中的氮气保护，记忆高纯铁片栅的存在，可以保护电铸槽1里面硫酸亚铁的稳定，否者溶液会很快变质。
64.实施例二
65.请参阅图1-图6，本发明提供一种技术方案：一种电铸液制备方法，电铸液制备方法包括以下组分的原料：
66.硫酸镍，1000g/l；
67.氯化镍，40g/l；
68.氯化亚铁，400g/l；
69.二氯化锰，50g/l；
70.氯化钠，20g/l；
71.氰化亚金钾，2g/l；
72.氯化铵10g/l；
73.糖精2g/l；
74.盐酸10g/l。
75.电铸液制备方法包括以下制备步骤：
76.s1、将1000g硫酸镍、40g氯化镍、400g氯化亚铁、50g二氯化锰、20g氯化钠、2g氰化亚金钾倒入电铸槽1内部；
77.s2、将电铸槽1的温度控制在55摄氏度；
78.s3、将所有原料混合均匀，得到电铸液，电铸液的ph值为3；
79.s4、将十个并联的模具6放入电铸槽1中；
80.s5、调节电流，电流密度为25，电流在1min内由0a增加到5a；
81.s6、电流再从5a降低到0a，以此为周期快速进行。
82.电铸液制备设备包括电铸槽1，电铸槽1底端固定安装有卡块2，卡块2呈前后对称分布，卡块2呈等距排布，卡块2的上端固定设置有卡槽3，卡槽3呈前后对称分布，卡槽3呈等距排布，卡槽3的内部活动安装有记忆高纯铁片栅4，记忆高纯铁片栅4与卡槽3相适配，卡块2的外端固定安装有支撑板5，支撑板5呈对称分布。
83.支撑板5的上端活动安装有模具6，模具6的数量为十个，模具6呈等距排布。
84.电铸槽1的内部固定安装有脉冲电流控制组件7，电铸槽1的前端固定安装有plc控制器8，plc控制器8与脉冲电流控制组件7之间电性连接。
85.电铸槽1的内部固定设置有加热腔9，加热腔9内部的底部固定安装有第一电加热棒10，加热腔9内部的左右两侧固定安装有第二电加热棒11，第二电加热棒11呈对称分布。
86.电铸槽1的上端铰接有密封盖12，密封盖12的上端固定连通有氮气通入管道13，氮气通入管道13的外端固定安装有阀门14。
87.第一电加热棒10与plc控制器8之间电性连接，第二电加热棒11与plc控制器8之间电性连接。
88.通过测试发现，本实施例中所用到的配方的组成在金属晶格的致密度、合金的稳定性方面都略逊于实施例一中的配方。
89.实施例三
90.请参阅图1-图6，本发明提供一种技术方案：一种电铸液制备方法，电铸液制备方法包括以下组分的原料：
91.硫酸镍，1000g/l；
92.氯化镍，40g/l；
93.氯化亚铁，400g/l；
94.二氯化锰，50g/l；
95.氯化钠，20g/l；
96.氰化亚金钾，2g/l；
97.糖精10g/l。
98.电铸液制备方法包括以下制备步骤：
99.s1、将1000g硫酸镍、40g氯化镍、400g氯化亚铁、50g二氯化锰、20g氯化钠、2g氰化亚金钾倒入电铸槽1内部；
100.s2、将电铸槽1的温度控制在55摄氏度；
101.s3、将所有原料混合均匀，得到电铸液，电铸液的ph值为2.5；
102.s4、将十个并联的模具6放入电铸槽1中；
103.s5、调节电流，电流密度为25，电流在1min内由0a增加到5a；
104.s6、电流再从5a降低到0a，以此为周期快速进行。
105.电铸液制备设备包括电铸槽1，电铸槽1底端固定安装有卡块2，卡块2呈前后对称分布，卡块2呈等距排布，卡块2的上端固定设置有卡槽3，卡槽3呈前后对称分布，卡槽3呈等距排布，卡槽3的内部活动安装有记忆高纯铁片栅4，记忆高纯铁片栅4与卡槽3相适配，卡块2的外端固定安装有支撑板5，支撑板5呈对称分布。
106.支撑板5的上端活动安装有模具6，模具6的数量为十个，模具6呈等距排布。
107.电铸槽1的上端铰接有密封盖12，密封盖12的上端固定连通有氮气通入管道13，氮气通入管道13的外端固定安装有阀门14。
108.电铸槽1的内部固定安装有脉冲电流控制组件7，电铸槽1的前端固定安装有plc控制器8，plc控制器8与脉冲电流控制组件7之间电性连接。
109.电铸槽1的内部固定设置有加热腔9，加热腔9内部的底部固定安装有第一电加热棒10，加热腔9内部的左右两侧固定安装有第二电加热棒11，第二电加热棒11呈对称分布。
110.第一电加热棒10与plc控制器8之间电性连接，第二电加热棒11与plc控制器8之间电性连接。
111.通过测试发现，本实施例中所用到的配方的组成在金属晶格的致密度、合金的稳定性方面都略逊于实施例一中的配方。
112.实施例四
113.请参阅图1-图6，本发明提供一种技术方案：一种电铸液制备方法，电铸液制备方法包括以下组分的原料：
114.硫酸镍，1000g/l；
115.氯化镍，40g/l；
116.氯化亚铁，400g/l；
117.二氯化锰，50g/l；
118.氯化钠，20g/l；
119.氰化亚金钾，2g/l；
120.糖精5g/l；
121.盐酸20g/l。
122.电铸液制备方法包括以下制备步骤：
123.s1、将1000g硫酸镍、40g氯化镍、400g氯化亚铁、50g二氯化锰、20g氯化钠、2g氰化亚金钾、5g糖精、20g盐酸倒入电铸槽1内部；
124.s2、将电铸槽1的温度控制在55摄氏度；
125.s3、将所有原料混合均匀，得到电铸液，电铸液的ph值为3；
126.s4、将十个并联的模具6放入电铸槽1中；
127.s5、调节电流，电流密度为30，电流在1min内由0a增加到5a；
128.s6、电流再从5a降低到0a，以此为周期快速进行。
129.电铸液制备设备包括电铸槽1，电铸槽1底端固定安装有卡块2，卡块2呈前后对称分布，卡块2呈等距排布，卡块2的上端固定设置有卡槽3，卡槽3呈前后对称分布，卡槽3呈等距排布，卡槽3的内部活动安装有记忆高纯铁片栅4，记忆高纯铁片栅4与卡槽3相适配，卡块2的外端固定安装有支撑板5，支撑板5呈对称分布。
130.支撑板5的上端活动安装有模具6，模具6的数量为十个，模具6呈等距排布。
131.电铸槽1的内部固定安装有脉冲电流控制组件7，电铸槽1的前端固定安装有plc控制器8，plc控制器8与脉冲电流控制组件7之间电性连接。
132.电铸槽1的内部固定设置有加热腔9，加热腔9内部的底部固定安装有第一电加热棒10，加热腔9内部的左右两侧固定安装有第二电加热棒11，第二电加热棒11呈对称分布。
133.电铸槽1的上端铰接有密封盖12，密封盖12的上端固定连通有氮气通入管道13，氮气通入管道13的外端固定安装有阀门14。
134.第一电加热棒10与plc控制器8之间电性连接，第二电加热棒11与plc控制器8之间电性连接。
135.通过测试发现，本实施例中所用到的配方的组成在金属晶格的致密度、合金的稳定性方面都略逊于实施例一中的配方。
136.实施例五
137.请参阅图1-图6，本发明提供一种技术方案：一种电铸液制备方法，电铸液制备方法包括以下组分的原料：
138.硫酸镍，1000g/l；
139.氯化镍，40g/l；
140.氯化亚铁，400g/l；
141.二氯化锰，50g/l；
142.氯化钠，20g/l；
143.氰化亚金钾，2g/l。
144.电铸液制备方法包括以下制备步骤：
145.s1、将1000g硫酸镍、40g氯化镍、400g氯化亚铁、50g二氯化锰、20g氯化钠、2g氰化亚金钾倒入电铸槽1内部；
146.s2、将电铸槽1的温度控制在50摄氏度；
147.s3、将所有原料混合均匀，得到电铸液，电铸液的ph值为2；
148.s4、将十个并联的模具6放入电铸槽1中；
149.s5、调节电流，电流密度为20，电流在1min内由0a增加到1a；
150.s6、电流再从1a降低到0a，以此为周期快速进行。
151.通过测试发现，本实施例中的镍铁锰金合金模具6沉积速度太慢，无生产意义。
152.实施例六
153.请参阅图1-图6，本发明提供一种技术方案：一种电铸液制备方法，电铸液制备方法包括以下组分的原料：
154.硫酸镍，1000g/l；
155.氯化镍，40g/l；
156.氯化亚铁，400g/l；
157.二氯化锰，50g/l；
158.氯化钠，20g/l；
159.氰化亚金钾，2g/l。
160.电铸液制备方法包括以下制备步骤：
161.s1、将1000g硫酸镍、40g氯化镍、400g氯化亚铁、50g二氯化锰、20g氯化钠、2g氰化亚金钾倒入电铸槽1内部；
162.s2、将电铸槽1的温度控制在50摄氏度；
163.s3、将所有原料混合均匀，得到电铸液，电铸液的ph值为2；
164.s4、将十个并联的模具6放入电铸槽1中；
165.s5、调节电流，电流密度为20，电流在1min内由0a增加到3a；
166.s6、电流再从3a降低到0a，以此为周期快速进行。
167.通过测试发现，本实施例中的镍铁锰金合金模具6沉积速度较快，部分锰不沉积。
168.实施例七
169.请参阅图1-图6，本发明提供一种技术方案：一种电铸液制备方法，电铸液制备方法包括以下组分的原料：
170.硫酸镍，1000g/l；
171.氯化镍，40g/l；
172.氯化亚铁，400g/l；
173.二氯化锰，50g/l；
174.氯化钠，20g/l；
175.氰化亚金钾，2g/l。
176.电铸液制备方法包括以下制备步骤：
177.s1、将1000g硫酸镍、40g氯化镍、400g氯化亚铁、50g二氯化锰、20g氯化钠、2g氰化亚金钾倒入电铸槽1内部；
178.s2、将电铸槽1的温度控制在50摄氏度；
179.s3、将所有原料混合均匀，得到电铸液，电铸液的ph值为2；
180.s4、将十个并联的模具6放入电铸槽1中；
181.s5、调节电流，电流密度为20，电流在1min内由0a增加到8a；
182.s6、电流再从8a降低到0a，以此为周期快速进行。
183.通过测试发现，本实施例中的镍铁锰金合金模具6开始出现金属分层现象。
184.实施例八
185.请参阅图1-图6，本发明提供一种技术方案：一种电铸液制备方法，电铸液制备方法包括以下组分的原料：
186.硫酸镍，1000g/l；
187.氯化镍，40g/l；
188.氯化亚铁，400g/l；
189.二氯化锰，50g/l；
190.氯化钠，20g/l；
191.氰化亚金钾，2g/l。
192.电铸液制备方法包括以下制备步骤：
193.s1、将1000g硫酸镍、40g氯化镍、400g氯化亚铁、50g二氯化锰、20g氯化钠、2g氰化亚金钾倒入电铸槽1内部；
194.s2、将电铸槽1的温度控制在50摄氏度；
195.s3、将所有原料混合均匀，得到电铸液，电铸液的ph值为2；
196.s4、将十个并联的模具6放入电铸槽1中；
197.s5、调节电流，电流密度为20，电流在1min内由0a增加到10a；
198.s6、电流再从10a降低到0a，以此为周期快速进行。
199.通过测试发现，本实施例中的镍铁锰金合金模具6与普通电铸无明显差别，各金属层分层明显，晶元不紧密
200.工作原理：在使用时，先将记忆高纯铁片栅4插入卡槽3内部，再将多个并联的模具6放入对应的支撑板5上，然后由plc控制器8控制第一电加热棒10和第二电加热棒11的加热温度，从而可以有效地调节电铸槽1中电铸液的温度，plc控制器8控制脉冲电流控制组件7，调节脉冲电流的大小，以便于能够达到理想的实验条件，在制备时，盖上密封盖12，打开阀门14，由氮气通入管道13向电铸槽1内部通入氮气，制造过程中的氮气保护，记忆高纯铁片栅的存在，可以保护电铸槽1里面硫酸亚铁的稳定，否者溶液会很快变质。
201.最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。

技术特征：
1.一种电铸液制备方法，其特征在于：所述电铸液制备方法包括以下组分的原料：硫酸镍，1000g/l；氯化镍，40g/l；氯化亚铁，400g/l；二氯化锰，50g/l；氯化钠，20g/l；氰化亚金钾，2g/l。2.根据权利要求1所述的一种电铸液制备方法，其特征在于：所述电铸液制备方法包括以下制备步骤：s1、将1000g硫酸镍、40g氯化镍、400g氯化亚铁、50g二氯化锰、20g氯化钠、2g氰化亚金钾倒入电铸槽(1)内部；s2、将电铸槽(1)的温度控制在50摄氏度；s3、将所有原料混合均匀，得到电铸液，电铸液的ph值为2；s4、将十个并联的模具(6)放入电铸槽(1)中；s5、调节电流，电流密度为20，电流在1min内由0a增加到5a；s6、电流再从5a降低到0a，以此为周期快速进行。3.一种电铸液制备设备，其特征在于：所述电铸液制备设备包括电铸槽(1)，所述电铸槽(1)底端固定安装有卡块(2)，所述卡块(2)呈前后对称分布，所述卡块(2)呈等距排布，所述卡块(2)的上端固定设置有卡槽(3)，所述卡槽(3)呈前后对称分布，所述卡槽(3)呈等距排布，所述卡槽(3)的内部活动安装有记忆高纯铁片栅(4)，所述记忆高纯铁片栅(4)与卡槽(3)相适配，所述卡块(2)的外端固定安装有支撑板(5)，所述支撑板(5)呈对称分布。4.根据权利要求3所述的一种电铸液制备设备，其特征在于：所述支撑板(5)的上端活动安装有模具(6)，所述模具(6)的数量为十个，所述模具(6)呈等距排布。5.根据权利要求4所述的一种电铸液制备设备，其特征在于：所述电铸槽(1)的内部固定安装有脉冲电流控制组件(7)，所述电铸槽(1)的前端固定安装有plc控制器(8)，所述plc控制器(8)与脉冲电流控制组件(7)之间电性连接。6.根据权利要求5所述的一种电铸液制备设备，其特征在于：所述电铸槽(1)的内部固定设置有加热腔(9)，所述加热腔(9)内部的底部固定安装有第一电加热棒(10)，所述加热腔(9)内部的左右两侧固定安装有第二电加热棒(11)，所述第二电加热棒(11)呈对称分布。7.根据权利要求6所述的一种电铸液制备设备，其特征在于：所述电铸槽(1)的上端铰接有密封盖(12)，所述密封盖(12)的上端固定连通有氮气通入管道(13)，所述氮气通入管道(13)的外端固定安装有阀门(14)。8.根据权利要求7所述的一种电铸液制备设备，其特征在于：所述第一电加热棒(10)与plc控制器(8)之间电性连接，所述第二电加热棒(11)与plc控制器(8)之间电性连接。

技术总结
本发明涉及电铸液技术领域，且公开了一种电铸液制备方法，所述电铸液制备方法包括以下组分的原料：硫酸镍，1000g/L；氯化镍，40g/L；氯化亚铁，400g/L；二氯化锰，50g/L；氯化钠，20g/L；氰化亚金钾，2g/L。该电铸液制备方法，通过周期脉冲电流，实现镍-铁-锰-金的共沉积，通过制备镍-铁-锰-金合金，管材的硬度由原来的500Hv上升到了2400Hv，电阻由原来的200mΩ降低到80mΩ，在医疗上可以直接制备医疗用注射针，在电子检测领域可以免镀金直接组装电子探针，由PLC控制器控制第一电加热棒和第二电加热棒11的加热温度，从而可以有效地调节电铸槽中电铸液的温度，PLC控制器控制脉冲电流控制组件，调节脉冲电流的大小，以便于能够达到理想的实验条件。条件。条件。


技术研发人员：周四新 周晓海 胡小刚 祝文亮
受保护的技术使用者：浙江浔图科技有限公司
技术研发日：2023.04.18
技术公布日：2023/8/21