[发明专利]高速镀锡板生产模拟试验装置及试验方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电镀试验装置，特别涉及一种高速镀锡板生产模拟试验装置，属于电镀技术领域。

背景技术

随着我国汽车、家电、食品包装行业的快速发展，各种镀层钢铁产品的用量快速增加，产品表面质量要求也越来越高，这对生产这些产品的电镀机组提出了更高的要求。电镀过程是一个复杂的电化学过程，电镀产品的质量除与镀液的配方有关外，还与镀件表面状况、镀液的流动状况、镀液与空气的接触程度等因素有关。

镀锡板是一种基础工业材料，广泛应用于汽车、家电、食品包装等行业，其用量也逐年增加，在用量上升的同时，对产品的质量也提出了更高的要求，为此需要更高的生产速度和更合理的工艺条件，从而促使镀锡板研发技术的提升，需要更为快捷和精确的试验装置来满足研究的要求，特别是在高速电镀的情况下，带钢通过各工艺段停留时间短，带钢在高速运行的情况，这就需要研究更为精确。

传统的电镀试验时采用霍尔槽，霍尔槽试验可试验电流密度和极距对镀层表面质量的影响，这种试验无法反映镀液的流动状况对镀层表面质量的影响。在有关电镀试验装置方面，实用专利 201320146361.8 提出了一种均匀电镀的电镀槽，该均匀电镀试验槽包括槽体、阳极和阴极，其特征在于：所述阳极和阴极采用平板结构，所述阳极和阴极相互平行设置。由于本试验槽中的阳极和阴极采用平板结构，并且以相互平行的方式设置，在阳极和阴极之间的形成一个均匀的电场，从而得到具有均匀镀层的样品。实用新型专利 201320377455.6公开了一种铜箔电镀试验装置，该试验装置包括储液槽、整流器、温控仪、供液泵、第一供液管和第二供液管，储液槽的顶部设有电镀槽和温度传感器，储液槽的底部设有加热管，该装置在试验室完成对作为实验样品的铜箔的电镀试验。从可查阅的文献资料看，目前还没有可满足连续电镀试验要求的试验装置。

发明内容

本发明正是针对现有技术中存在的技术问题，提供一种结构设计巧妙、高速连续电镀试验装置，利用该试验装置可实现连续高速电镀带钢各生产工艺过程的试验模拟，用于新产品的开发和电镀工艺参数的评定。带钢的电镀过程包括碱洗、酸洗、电镀、软熔、钝化、涂油等工序，各工序的操作工艺参数与镀层带钢板的质量之间存在极为密切的关系，为此本试验装置要求能模拟各操作工序。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下，高速镀锡板生产模拟试验装置，其特征在于，所述试验装置包括试验机机架、试验溶液准备系统、软熔控制系统、试样进给系统、电源供给系统、漂洗系统和控制系统，所述软熔控制系统、试样进给系统、电源供给系统、漂洗系统设置在机架的上方，所述试验溶液准备系统设置在机架的下方。

作为本发明的一种改进，所述机架采用不锈钢槽钢制作，共分上下二层，上下二层均采用PVC材料制作，上台面用于放置工作槽，下台面用于安装泵和储液槽，在上台面的中部设置工作平台固定支座，该固定支座与机架紧密相连，在上下台面的边缘设置密封槽，密封槽的高度在5～10mm。

作为本发明的一种改进，所述试验溶液准备系统用于酸洗、碱洗、电镀、钝化等工作槽的溶液准备。所述试验溶液准备系统由试验槽、阳极板、储液槽、加热器、离心泵以及管道组成，所述试验槽上设置有溢流口，所述加热器设置在储液槽中，所述试验槽内设置有阳极板。试验开始前，加热器启动将储液槽中的试验溶液加热到设定的温度，随后启动离心泵，将试验溶液打入到试验槽中，试验槽上开设有溢流口，保证液位的高度。试验溶液槽中的阳极板是固定的，试样作旋转运动，达到设定的试验时间后，隔膜泵停止工作，试验溶液回流到储液槽中。

作为本发明的一种改进，所述试验槽包括碱洗槽、酸洗槽、电镀槽、电磁软熔槽、钝化槽、助熔槽中的一个或者几个组合。

作为本发明的一种改进，所述漂洗系统包括去离子水槽、离心泵、喷嘴、水洗槽以及管道，所述喷嘴设置在水槽内，离线泵将去离子水槽中的去离子水通过管道送至喷嘴，所述水洗槽包括第一清洗槽和第二清洗槽。模拟装置中共设置有一个漂洗槽系统，用于各工艺段试验以后试样的表面清洗，漂洗液采用去离子水，经去离子水发生器生成的去离子水收集在去离子水槽中，去离子水采用喷射的方式喷到试样的表面。碱洗和酸洗共用第一清洗槽，电镀和钝化则单独采用第二清洗槽，清洗系统槽产生的废水直接排入到污水坑。