一种碱性镀锌浸没阳极的制作方法

1.本实用新型涉及金属表面处理技术领域，具体涉及一种碱性镀锌浸没阳极。


背景技术：

2.碱性锌酸盐电镀锌可选用可溶性阳极(锌板)或不溶性阳极。若用锌板作为可溶性阳极，则存在的缺点是：1)锌离子会不断溶解到镀液中，锌离子浓度不好控制；2)若锌阳极发生钝化，则锌离子浓度补充不足；3)若镀液中氢氧化钠浓度太高或镀液温度过高，则镀液中锌离子浓度偏高；4)若锌板纯度要求不够，则可溶性杂质会污染镀液，恶化镀液和镀层性能。
3.由于选择锌板作为可溶性阳极存在诸多缺点，现代碱性锌酸盐镀锌工艺多选用不溶性材料如低碳钢板、镍板作为阳极，在电镀锌过程中，在不溶性阳极上发生析氧反应，用外置溶锌槽来补充镀液中的锌离子。
4.目前使用不溶性阳极，如低碳钢板，多采用阳极铜排上挂碳钢板或者直接将钢板用螺丝锁在阳极铜排上面。采用这样的阳极设计存在如下问题：1)随着时间的推移阳极与铜排连接处腐蚀，影响导电，进而影响镀槽电流分布和镀层的膜厚分布；2)外漏槽液上的阳极板上会结上一层厚厚的碱垢，影响美观，不符合清洁文明生产的要求。
5.为了解决上述问题，本申请人提出一种碱性镀锌浸没阳极。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种碱性镀锌浸没阳极，不存在阳极外漏液面结碱垢的问题，现场环境美观，大大改善了电镀锌形象，有利于实现清洁文明生产。
7.为达到上述实用新型的目的，本实用新型的一种碱性镀锌浸没阳极，包括u形钢板和若干竖条钢板；所述u形钢板的两端均向外水平延伸具有连接部，两个所述连接部与所述u形钢板为一体成型结构，两个所述连接部通过螺栓与外部电源正极上的铜排连接；
8.所述u形钢板的内壁上部水平设有横条钢板，所述横条钢板的两端分别与u形钢板的两侧内壁相焊接；
9.若干所述竖条钢板均竖直分布在所述u形钢板内，且所述竖条钢板的底部焊接在所述u形钢板的内壁底部，所述竖条钢板的顶部焊接在所述横条钢板上；
10.所述横条钢板和所有竖条钢板均浸没在电解槽中的电解液中。
11.优选地，所述连接部上设有腰形通孔，螺栓插接在所述腰形通孔上。
12.优选地，所述u形钢板、连接部、横条钢板和竖条钢板的材质均为低碳钢。
13.优选地，若干所述竖条钢板从u形钢板的中间向u形钢板的两侧分布越来越稀疏。
14.本实用新型一种碱性镀锌浸没阳极，与现有技术相比，还具有以下优点：
15.(1)本发明的碱性镀锌浸没阳极，槽内部分使用低碳钢板(a3钢板)整体焊接，槽外部分与整流器铜排使用螺丝锁紧。整体导电性优良，槽内电流分布均匀，零件镀层膜厚均匀；
16.(2)由于使用的浸没式阳极，不存在阳极外漏液面结碱垢的问题，现场环境美观，大大改善了电镀锌形象，有利于实现清洁文明生产；
17.(3)结构简单，使用方便。
附图说明
18.图1为本实施例的一种碱性镀锌浸没阳极的原理示意图；
19.图2为本实施例中的u形钢板的结构示意图。
具体实施方式
20.以下结合附图和具体实施例，对本实用新型做进一步说明。
21.实施例
22.如图1所示，一种碱性镀锌浸没阳极，包括u形钢板1和若干竖条钢板4；所述u形钢板1的两端均向外水平延伸具有连接部2，两个所述连接部2与所述u形钢板1为一体成型结构，两个所述连接部2通过螺栓(螺栓未画出)与外部电源正极上的铜排连接。在本实施例中，如图2所示，所述连接部2上设有腰形通孔6，螺栓插接在所述腰形通孔6上；如此，可以调节螺栓在腰形通孔6上的位置，更加方便地与外部电源正极上的铜排连接。
23.所述u形钢板1的内壁上部水平设有横条钢板3，所述横条钢板3的两端分别与u形钢板1的两侧内壁相焊接。
24.若干所述竖条钢板4均竖直分布在所述u形钢板1内，且所述竖条钢板4的底部焊接在所述u形钢板1的内壁底部，所述竖条钢板4的顶部焊接在所述横条钢板3上；如此组成碱性镀锌浸没阳极；阳极设计成条状铁板焊接成型，中间留空隙的目的也是为了避免电流尖端效应，即整块铁板阳极，会在四周电流密度很大，中间电流密度很少甚至几乎没有电流。
25.在本实施例中，所述u形钢板1、连接部2、横条钢板3和竖条钢板4的材质均为低碳钢，电镀锌过程中，在不溶性阳极上发生析氧反应，用外置溶锌槽来补充镀液中的锌离子，锌离子浓度可以有效调控，也避免锌板纯度要求不够，则可溶性杂质会污染镀液，恶化镀液和镀层性能。
26.在本实施例中，若干所述竖条钢板4从u形钢板1的中间向u形钢板1的两侧分布越来越稀疏；在电镀槽里电流一般都是从两端接入的，按照电流最短路径原理(即电流走最短路径)，通常情况下槽子两端的电流密度较大，中间的电流密度较小，分布的并不均匀。这套阳极设计的时候两边排布的比较稀疏，中间较密，目的就是为了改善电流的分布，提高电流分布的均匀性，从而提高镀层的均匀度。
27.上述碱性镀锌浸没阳极在进行工作时，如图1所示，电镀槽内的液体将横条钢板3以及所有的竖条钢板4均浸没，仅u形钢板1的两侧伸出电解液的页面，不存在阳极外漏液面结碱垢的问题，现场环境美观，大大改善了电镀线形象，有利于实现清洁文明生产。
28.在对工件电镀锌时，使用不溶性阳极(如低碳钢板)的碱性镀锌过程中，阳极主要提供导电的作用，阳极上发生4oh
‑‑
4e
→
2h2o+o2
↑
，析氧的反应。阴极(工件)发生主反应：zn2++2e
→
zn，正2价金属离子得到2个电子后还原成金属锌，成为电镀层。副反应：2h++2e
→
h2
↑
，水溶液中的氢质子得到电子还原成氢气。
29.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是
示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。


技术特征：
1.一种碱性镀锌浸没阳极，其特征在于，包括u形钢板和若干竖条钢板；所述u形钢板的两端均向外水平延伸具有连接部，两个所述连接部与所述u形钢板为一体成型结构，两个所述连接部通过螺栓与外部电源正极上的铜排连接；所述u形钢板的内壁上部水平设有横条钢板，所述横条钢板的两端分别与u形钢板的两侧内壁相焊接；若干所述竖条钢板均竖直分布在所述u形钢板内，且所述竖条钢板的底部焊接在所述u形钢板的内壁底部，所述竖条钢板的顶部焊接在所述横条钢板上；所述横条钢板和所有所述竖条钢板均浸没在电解槽中的电解液中。2.根据权利要求1所述的一种碱性镀锌浸没阳极，其特征在于，所述连接部上设有腰形通孔，螺栓插接在所述腰形通孔上。3.根据权利要求1所述的一种碱性镀锌浸没阳极，其特征在于，所述u形钢板、连接部、横条钢板和竖条钢板的材质均为低碳钢。4.根据权利要求1～3任一项所述的一种碱性镀锌浸没阳极，其特征在于，若干所述竖条钢板从u形钢板的中间向u形钢板的两侧分布越来越稀疏。

技术总结
本实用新型涉及一种碱性镀锌浸没阳极，包括U形钢板和若干竖条钢板；U形钢板的两端均向外水平延伸具有连接部，两个连接部与U形钢板为一体成型结构，两个连接部通过螺栓与外部电源正极上的铜排连接；U形钢板的内壁上部水平设有横条钢板，横条钢板的两端分别与U形钢板的两侧内壁相焊接；若干竖条钢板均竖直分布在U形钢板内，且竖条钢板的底部焊接在U形钢板的内壁底部，竖条钢板的顶部焊接在横条钢板上；横条钢板和所有竖条钢板均浸没在电解槽中的电解液中。本实用新型不存在阳极外漏液面结碱垢的问题，现场环境美观，大大改善了电镀锌形象，有利于实现清洁文明生产。有利于实现清洁文明生产。有利于实现清洁文明生产。


技术研发人员：仝选举 赵赟
受保护的技术使用者：无锡鹰贝电化学工程有限公司
技术研发日：2023.04.23
技术公布日：2023/7/17