[实用新型]新型模块化磷铜排组件

说明书

本实用新型公开了一种新型模块化磷铜排组件，该组件包括挂具和若干根经无氧上引法形成的磷铜杆，该若干根磷铜杆通过挂设部以任意数量组合并排间隔挂设于挂具上，其解决了磷铜板低质量、表面积小和磷铜角/球投取料不便、碎屑多和不便管理等问题，综合了磷铜板和磷铜角/球的优点，避免了传统产品的缺点。

技术领域

本实用新型涉及一种磷铜阳极，尤其涉及一种新型模块化磷铜排组件，属于电镀用阳极技术领域。

背景技术

电镀(Electroplating)是利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其它金属或合金的过程，从而起到防止腐蚀、提高耐磨性、防止磨耗、提高导电性、改善润滑性、提高耐热性、增强反光性及增进美观等作用。在进行电镀工艺时，采用镀层金属或其他不溶性材料做阳极，待镀的金属制品做阴极，镀层金属的阳离子在金属制品表面被还原形成镀层。在该过程中为排除其它阳离子的干扰，且使镀层均匀、牢固，需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液，以保持镀层金属阳离子的浓度不变。

目前现有技术中大多采用磷铜作为阳极使用，通常称之为磷铜阳极，其具有消除或减少铜粉生成、降低阳极极化、阳极在电镀过程中溶解均匀的优点。酸性光亮镀铜的阳极必须采用含磷铜阳极，这是因为不含磷的铜阳极在镀液中溶解速度快，其阳极电流效率高，导致镀液中铜离子累积，又由于阳极溶解速度快，导致较多铜粉进入溶液，从而形成较多铜粉浮于液中，使镀层变得粗糙，产生节瘤，同时阳极泥也增多。

1954年Nevers等人对铜阳极的研究为磷铜工艺的发展作出了重大贡献。他们发现，如果用含有杂质的火法铜做阳极，铜在阳极溶解时几乎不产生铜粉，实际上没有阳极泥，阳极上生成一层结合相当牢固的黑色胶状膜。美国黄铜公司通过广泛的研究表明，如果在纯铜上加进0.05％以上的磷或砷，电解时阳极表面上就产生一层从黑棕色到黑色的膜，铜粉的生成能够被抑制。1981年保加利亚的研究学者测定了黑色膜的组成，发现黑色膜主要是Cu₃P，并且有金属导电性能，这样就解释了黑色膜不会使阳极钝化的原因，他们认为磷的作用在于含磷铜阳极溶解时产生的一价铜生成从而阻止了歧化反应的产生。

使用优质含磷铜阳极在电镀过程中能在阳极表面形成一层黑色保护膜，它像栅栏一样能控制铜的溶解速度，使阳极电流效率接近阴极电流效率，镀液中的铜离子保持平衡，并大大减少了阳极泥。阳极中磷含量应保持适当，若磷含量太低，阳极黑膜太薄，不足以起到保护作用；而若含磷量太高，阳极黑膜太厚则会导致阳极屏蔽性钝化，影响阳极溶解，使镀液中铜离子减少。无论含磷量太低或太高，都会增加添加剂的消耗，影响镀铜质量及镀液中铜离子浓度有较大的波动，需要经常调整，增加工艺稳定控制的困难。

当前常见磷铜阳极材料的技术指标为：

含铜量：国家标准为铜含量＞99.90％；

含磷量：国家标准为0.040％-0.065％；

表面积：表面积越大导电性能越好；表面积越大其和槽液的接触面越大。综上表面积越大，使用效果越好。

上述技术指标可参考阳极磷铜材最新国家标准GB/T20302-2014。