[发明专利]一种线材连续电镀设备及方法

说明书

技术领域

本发明属于电化学领域，涉及一种针对线材连续电镀的设备。本发明还涉及利用该电镀设备进行线材电镀铁的方法。

背景技术

镀铁技术的发展已有一百余年的历史，主要应用在轴承、内燃机气缸、轧辊等修复以及制造电磁铁、电话元件、变压器铁芯等方面，而其他应用领域很少涉及，如线材电镀。所谓线材电镀就是在Φ0.5mm的线材表面实施电镀，要求镀层连续均匀，并且韧性好。目前这种镀层材质一般为铜，主要应用在集束拉拔法生产金属纤维领域，是影响产品质量与生产成本的关键环节。近年来，随着金属纤维生产行业竞争的加剧以及环保意识的增强，选择价格更低廉更环保的镀层已成为各厂家必须考虑的问题。而铁镀层因其价格低廉并且环境危害较小的特性，成为了大家着重考虑的对象。

目前国内外金属纤维生产厂家已经开始开展线材连续电镀铁工艺的研究，但还未见研制成功的报道。利用现有的静镀铁工艺进行线材电镀铁时，存在着没有合适的连续电镀设备且镀层韧性差的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种线材连续电镀设备，解决了现有技术进行线材电镀铁时，存在着没有合适的连续电镀设备且镀层韧性差的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种线材连续电镀设备，包括预镀装置、主镀装置及收线装置，主镀装置位于预镀装置和收线装置的一侧，收线装置和预镀装置并列设置，预镀装置包括依线材运动的方向依次设置的放线架、活化槽、第一水洗槽、预镀槽和第二水洗槽，主镀装置包括主镀槽和设置在主镀槽中的主镀导线辊。

本发明的特点还在于，

预镀槽中设置有两个预镀导线辊，预镀导线辊的两端设置有导电碳刷，在预镀槽的底部设置有预镀阳极板，预镀阳极板与预镀阳极板接线柱连接，预镀阳极板接线柱位于预镀槽两侧的顶部边缘。

主镀槽分为上下两层，即上层主镀槽和下层主镀槽，主镀导线辊位于下层主镀槽中，上层主镀槽的底部设置有主镀阳极板，主镀阳极板与主镀阳极板接线柱连接，下层主镀槽也类似的设置有主镀阳极板，且也与主镀阳极板接线柱连接。

上层主镀槽的底部设置有放液阀。

上层主镀槽中还设置有泄流槽，泄流槽中设置有泄流槽挡液板。

在泄流槽挡液板的高度低于两导线辊上端平面0.5～1mm，在泄流槽挡液板上装有分线棒。

收线装置包括依次设置的碱洗槽、第三水洗槽、烘干箱和收线架。

本发明的另一目的是提供利用该线材连续电镀设备进行线材电镀的方法。

本发明的另一技术方案是，一种利用权利要求1所述的线材连续电镀设备进行线材电镀的方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1，配制FeCl₂溶液，具体方法为：用盐酸溶解还原铁粉的方式制备FeCl₂溶液，其中还原铁粉中的Fe含量要达到98％以上，要确保FeCl₂溶液浓度达到800～850g/L；

步骤2，配制电镀液，具体方法为，往步骤1中配制的FeCl₂溶液中加入H₃PO₃、MgCl₂、MnCl₂三种添加剂，并确保其浓度分别达到4～6g/L、4～6g/L、1～2g/L，然后用盐酸调节溶液PH值，确保配制好的电镀液的pH值达到0.5～1之间；

步骤3，配制活化液，并将活化液加入预镀装置的活化槽(2)中；

步骤4，准备线材，将绕有待镀的线材的导线轮放置在放线架(1)上，然后将线材的自由端牵引着进入电镀设备中并进行缠绕准备，然后再将线材引入主镀装置后再缠绕在收线架上；

步骤5，准备阳极板，用稀盐酸洗去DT3纯铁板表面的氧化皮，然后把处理后的铁板平铺在位于预镀槽与主镀槽的底部的阳极上。

步骤6，开始电镀，将电镀设备打开，将电镀液倒入预镀槽(4)和主镀槽(11)中，调整镀液的温度和不对称交-直流电源的不对称比β，并开始电镀；

步骤7，打开用于控制收线装置、预镀导线辊(4-1)与主镀导线辊(15)转动的动力电机开关，则开始连续线材的电镀，在进行电镀时，调整线材行进速度为10～20m/min，测量电镀丝丝径，当丝径达到原料丝丝径的1.2～1.5倍时，完成线材的电镀。