1. Используйте спроститановый анод
Основываясь на реальных потребностях пользователей, когда процесс меднения переключается с шарика из фосфорной меди на титановый анод, основным требованием является эффективное и стабильное улучшение однородности гальванического покрытия, что приведет к улучшению качества; Во-вторых, требуется, чтобы качество титанового анода было стабильным и могло достигать ожидаемого срока службы и стабильного уровня потребления добавок в течение этого периода, чтобы обеспечить управляемость эксплуатационных расходов. Таким образом, основные требования заключаются в следующем: превосходная однородность гальванического покрытия, стабильный срок службы и контролируемый уровень потребления добавок.
Для производителей анодов то, как преобразовать потребности клиентов во внутренние требования к дизайну продукта, является наиболее важным моментом, который производители анодов должны изучить и предоставить соответствующую поддержку. Титановая подложка и покрытие составляют большую часть структуры титанового анода. В соответствии с конкретными требованиями требования к однородности гальванического покрытия в основном определяются механической конструкцией титановой подложки, в то время как два других требования тесно связаны с конструкцией покрытия.
2. Расчет равномерности разряда титанового анода
Основная механическая конструкция титанового анода должна быть согласована с оборудованием, и основная работа выполняется поставщиком оборудования. Изготовитель анода должен предоставить соответствующие предложения и поддержку по оптимизации конструкции однородности разряда титанового анода, главным образом, по следующим аспектам.
я. Проблема удельного сопротивления
При проектировании однородности разряда титанового анода в первую очередь необходимо учитывать удельное сопротивление титановых материалов. Удельное сопротивление чистого титана составляет около 0,47 мкОм · м, что близко к 30-кратному сопротивлению чистой меди при тех же условиях. При использовании люминофорного медного шарика анодный ток вводят через верхнюю часть титановой корзины, а затем проводят через медный шарик внутрь всего анода (по существу можно считать, что ток проводится через медь). Поэтому разница проводимости между верхней частью и нижней частью очень мала, и ею можно пренебречь. Когда используется титановый анод, проводимость титана относительно низкая, особенно когда титановый анод работает при высокой плотности тока, и ток передается от верхней части анода к нижней части, сопротивление самого титана приведет к значительному уменьшению напряжения сверху вниз. Таким образом, плотность тока разряда в нижней части титанового анода будет значительно ниже, чем в верхней части титанового анода.
При проектировании анодов основное внимание уделяется тому, как уменьшить падение напряжения, вызванное проводимостью титановых материалов на большие расстояния. Его можно оптимизировать в основном за счет следующих двух аспектов: ① уменьшить удельное сопротивление проводимости, использовать более широкие и толстые титановые материалы для проводимости тока или использовать композитные материалы титан-медь для облегчения проводимости тока; ② Разбросайте точки проводимости тока и установите несколько точек проводимости тока на поверхности анода, чтобы избежать большого расстояния передачи.
II. Целенаправленная оптимизация типов анодных подложек
В настоящее время в конструкции титанового анода в основном используются два типа анодной подложки: один представляет собой титановую пластину, а другой - титановую сетку.
Титановая сетка изготавливается из титановой пластины методом штамповки и волочения, и ее основные преимущества заключаются в двух аспектах: во-первых, по сравнению с титановой пластиной можно сэкономить расход титанового материала; Во-вторых, поскольку титановая сетка обычно покрыта с обеих сторон, даже если она не обращена к задней части продукта, поскольку материал сетки представляет собой полую структуру, заднее покрытие также может участвовать в разряде, поэтому эффективная площадь разряда весь сетчатый анод больше, чем у титановой пластины, что может снизить плотность тока в реальных условиях работы анода. Механическая прочность сетчатого анода обычно хуже, а его удельное сопротивление выше, чем у пластинчатого анода. Чтобы решить вышеуказанные проблемы, можно значительно улучшить плоскостность и равномерность разряда титанового сетчатого анода, разработав подходящую раму и оптимизировав положение паяных соединений.
Самым большим преимуществом использования пластинчатого анода является возможность повторного использования подложки пластинчатого анода. После разрушения анодного покрытия остаточное покрытие можно снять, поверхность подложки тщательно очистить, а затем нанести повторное покрытие. Таким образом, стоимость долгосрочного использования может быть в определенной степени снижена при будущем применении анода (хотя единовременные инвестиции будут немного больше). С другой стороны, толщина подложки пластинчатого анода обычно составляет 2 мм и 3 мм, в то время как сетчатый анод обычно подходит для вытягивания из титановой пластины толщиной 1 мм (в середине есть полость), поэтому проводимость пластинчатого анода составляет лучше, чем у сетчатого анода. Плоскостность также будет лучше, а относительная механическая прочность пластинчатого анода выше, чем у сетчатого анода. Однако это не означает, что равномерность разряда пластинчатого анода лучше, чем у сетчатого анода. Напротив, общая механическая конструкция пластинчатого анода проще, чем у сетчатого анода (с рамкой). Тем не менее, все еще есть возможности для оптимизации распределения точек доступа анодного тока пластины, если требуется адаптироваться к более высоким требованиям к однородности гальванического покрытия.