本發(fā)明屬于電鍍，尤其涉及一種陽極脈沖電鍍方法和填孔電鍍電極。

背景技術：

1、陽極電鍍技術是一種通過電化學反應將金屬離子沉積在電極基底上的過程。在這一過程中，陽極體（通常是電鍍所需的金屬或合金）和陰極體（被電鍍的基材）被浸沒在電鍍液中，施加電流使金屬離子在陰極表面還原，形成電鍍層。

2、為改善鍍層質量和效率，相關技術中采用脈沖電流進行電鍍，在電鍍過程中，脈沖電流會在特定的時間間隔內(nèi)快速切換，形成高電流脈沖和低電流或零電流的交替，這種波形可以精確控制金屬離子的沉積速率。

3、但是，脈沖電流的快速切換會導致金屬離子的沉積速率不均勻，導致出現(xiàn)缺陷。在高電流階段，沉積速率迅速增加，導致表面粗糙，形成顆粒或瑕疵，而在低電流階段，金屬離子的沉積速率減緩，導致鍍層不連續(xù)、出現(xiàn)凹坑。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種陽極脈沖電鍍方法和填孔電鍍電極，旨在解決陽極脈沖電鍍過程中容易出現(xiàn)缺陷的問題。

2、為解決上述技術問題，本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種陽極脈沖電鍍方法，包括：

3、s1、對電極基底進行預處理，得到陽極體；

4、s2、配置填孔電鍍液；

5、s3、將陰極體、所述陽極體以及所述填孔電鍍液裝配在通入脈沖電流的電鍍槽中，進行脈沖電鍍，其中，所述電鍍槽設有多個電鍍區(qū)域，位于每一所述電鍍區(qū)域中的所述填孔電鍍液的流動方向均不同；

6、s4、分別檢測每一所述電鍍區(qū)域中所述陽極體上電鍍層的缺陷點，依據(jù)所述缺陷點的數(shù)量調整脈沖電鍍參數(shù)，直至所述缺陷點的數(shù)量小于預設低值，其中，所述脈沖電鍍參數(shù)包括所述填孔電鍍液的流動方向的變換周期，所述缺陷點的數(shù)量與所述變換周期為反比關系。

7、在本發(fā)明的一些實施例中，所述分別檢測每一所述電鍍區(qū)域中所述陽極體上電鍍層的缺陷點步驟包括：

8、獲取預設時間段內(nèi)脈沖電鍍過程中每一所述電鍍區(qū)域中所述陽極體上電鍍層的電流響應數(shù)據(jù)；

9、對所述電流響應數(shù)據(jù)進行濾波和去噪，繪制成時間序列集；

10、標記所述時間序列集中超出預設電流響應閾值的電流突點；

11、判斷所述電流突點的電流幅值變化是否大于預設電流變化閾值；

12、若所述電流幅值變化大于所述預設電流變化閾值，則記錄所述缺陷點；

13、統(tǒng)計所述缺陷點的數(shù)量并判斷所述缺陷點的數(shù)量是否小于預設低值；

14、若是，則不調整所述脈沖電鍍參數(shù)；

15、若否，則執(zhí)行所述依據(jù)所述缺陷點的數(shù)量調整脈沖電鍍參數(shù)步驟。

16、在本發(fā)明的一些實施例中，所述依據(jù)所述缺陷點的數(shù)量調整脈沖電鍍參數(shù)的步驟包括：

17、預設所述缺陷點的數(shù)量的多個范圍域，每一范圍域對應有所述變換周期的調整值；

18、判斷統(tǒng)計到的所述缺陷點的數(shù)量所處的范圍域，改變所述變換周期至對應的范圍域的調整值；

19、重新執(zhí)行所述獲取脈沖電鍍過程中每一所述電鍍區(qū)域中所述陽極體上電鍍層的電流響應數(shù)據(jù)。

20、在本發(fā)明的一些實施例中，所述脈沖電鍍參數(shù)還包括脈沖占空比、脈沖頻率以及峰值電流；

21、所述依據(jù)所述缺陷點的數(shù)量調整脈沖電鍍參數(shù)的步驟包括：

22、預設所述缺陷點的數(shù)量的多個范圍域，每一范圍域對應有所述脈沖占空比值、所述脈沖頻率值以及所述峰值電流值，其中，多個所述范圍域升序或降序設置；

23、判斷統(tǒng)計到的所述缺陷點的數(shù)量所處的范圍域，改變所述脈沖占空比值、所述脈沖頻率值以及所述峰值電流值，其中，當所述缺陷點的數(shù)量升高時，所述脈沖占空比值升高，所述脈沖頻率值降低，所述峰值電流值升高；

24、重新執(zhí)行所述獲取脈沖電鍍過程中每一所述電鍍區(qū)域中所述陽極體上電鍍層的電流響應數(shù)據(jù)。

25、在本發(fā)明的一些實施例中，所述步驟s1包括：

26、s1.1、將所述電極基底放入清洗劑中，進行超聲波清洗；

27、s1.2、對清洗后的所述電極基底進行表面處理，依次進行打磨、酸洗、洗滌、干燥；

28、s1.3、在表面處理完成后的所述電極基底的表面施加納米碳涂層，得到所述陽極體。

29、在本發(fā)明的一些實施例中，所述填孔電鍍液包括鍍層金屬鹽溶液和修復金屬鹽溶液，所述步驟s2包括：

30、s2.1、將鍍層金屬鹽溶解于去離子水中，攪拌至完全溶解，其中，所述鍍層金屬鹽包括硫酸鎳、硫酸銅、氯化鎳中的至少一種；

31、s2.2、再加入表面活性劑和穩(wěn)定劑，得到所述鍍層金屬鹽溶液，其中，所述表面活性劑包括聚乙烯醇、聚丙烯酸鈉、十二烷基硫酸鈉中的至少一種，所述穩(wěn)定劑包括氨水、檸檬酸、乙酸鈉中的至少一種；

32、s2.3、將修復金屬鹽溶解于去離子水中，攪拌至完全溶解，得到所述修復金屬鹽溶液，其中，所述修復金屬鹽包括氯化銅、氯化銀、氯化鋅中的至少一種。

33、在本發(fā)明的一些實施例中，所述步驟s3包括：

34、s3.1、將陰極體、預處理后的陽極體間隔固定在電鍍槽內(nèi)；

35、s3.2、在所述電鍍槽的每一所述電鍍區(qū)域中注入所述鍍層金屬鹽溶液，以使得所述鍍層金屬鹽溶液浸沒所述陰極體和所述陽極體；

36、s3.3、將所述修復金屬鹽溶液放置在所述電鍍槽中的排放閥中，其中，所述排放閥用于控制所述修復金屬鹽溶液加入到每一所述電鍍區(qū)域中的所述鍍層金屬鹽溶液中。

37、本發(fā)明一種填孔電鍍電極，通過如上所述的陽極脈沖電鍍方法制備而成，所述填孔電鍍電極包括電極基底和設于所述電極基底表面的結合層和金屬電鍍層，所述結合層設置在所述電極基底和所述金屬電鍍層之間。

38、本發(fā)明中陽極脈沖電鍍方法和填孔電鍍電極與現(xiàn)有技術相比，有益效果在于：

39、通過改變電鍍液的流動方向，有助于打破局部濃度梯度，促進金屬離子的快速沉積，提高電鍍效率，更有效地將金屬離子輸送至電極表面，從而提高鍍層的均勻性，減少因沉積不均勻導致的缺陷，還可以引導修復金屬離子更精準地填補電鍍層中的缺陷，增強自修復能力，延長電極的使用壽命。

40、根據(jù)缺陷點的數(shù)量調整流動方向的變換周期，使得電鍍過程能夠實時適應電極表面的實際狀態(tài)，從而有效控制沉積速率，減少缺陷的產(chǎn)生。在缺陷點數(shù)量較多時，縮短流動方向的變換周期，可以加快修復金屬離子的輸送速度，迅速填補缺陷，減少電鍍層的損壞范圍。隨著流動方向變換周期的優(yōu)化，能夠有效降低缺陷點的產(chǎn)生率，從而提高最終電鍍層的整體質量和可靠性。

技術特征：

1.一種陽極脈沖電鍍方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的陽極脈沖電鍍方法，其特征在于，所述分別檢測每一所述電鍍區(qū)域中所述陽極體上電鍍層的缺陷點步驟包括：

3.根據(jù)權利要求2所述的陽極脈沖電鍍方法，其特征在于，所述依據(jù)所述缺陷點的數(shù)量調整脈沖電鍍參數(shù)的步驟包括：

4.根據(jù)權利要求2或3所述的陽極脈沖電鍍方法，其特征在于，所述脈沖電鍍參數(shù)還包括脈沖占空比、脈沖頻率以及峰值電流；

5.根據(jù)權利要求1所述的陽極脈沖電鍍方法，其特征在于，所述步驟s1包括：

6.根據(jù)權利要求1所述的陽極脈沖電鍍方法，其特征在于，所述填孔電鍍液包括鍍層金屬鹽溶液和修復金屬鹽溶液，所述步驟s2包括：

7.根據(jù)權利要求1所述的陽極脈沖電鍍方法，其特征在于，所述步驟s3包括：

8.一種填孔電鍍電極，其特征在于，通過如權利要求1-7任一項所述的陽極脈沖電鍍方法制備而成，所述填孔電鍍電極包括電極基底和設于所述電極基底表面的結合層和金屬電鍍層，所述結合層設置在所述電極基底和所述金屬電鍍層之間。

技術總結
本發(fā)明提出了一種陽極脈沖電鍍方法和填孔電鍍電極，其中，陽極脈沖電鍍方法包括：對電極基底進行預處理，得到陽極體；配置填孔電鍍液；將陰極體、陽極體以及填孔電鍍液裝配在通入脈沖電流的電鍍槽中，進行脈沖電鍍，其中，電鍍槽設有多個電鍍區(qū)域，位于每一電鍍區(qū)域中的填孔電鍍液的流動方向均不同；分別檢測每一電鍍區(qū)域中陽極體上電鍍層的缺陷點，依據(jù)缺陷點的數(shù)量調整脈沖電鍍參數(shù)，直至缺陷點的數(shù)量達到預設低值，其中，脈沖電鍍參數(shù)包括填孔電鍍液的流動方向的變換周期，缺陷點的數(shù)量與變換周期為反比關系。如此設置，有效減少缺陷的產(chǎn)生。

技術研發(fā)人員：鄭列儉,賀齊群
受保護的技術使用者：深圳銥創(chuàng)科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/4/28