專利名稱：帶有磁場(chǎng)的生箔機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電解生成金屬箔的生箔機(jī)，特別涉及一種電解生成銅箔的生箔機(jī)。
背景技術(shù)：
銅箔是在電子產(chǎn)品中起到支撐、互連元器件作用的印制電路板的關(guān)鍵材料，被喻為電子產(chǎn)品信號(hào)與電力傳輸?shù)摹吧窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)”。上世紀(jì)90年代以來(lái)，IT產(chǎn)品技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)了印制電路板朝著多層化、薄型化、高密度化、高速化方向發(fā)展，對(duì)電解銅箔的性能、品質(zhì)、可靠性提出了更高的要求，極大地推動(dòng)了電解銅箔制造技術(shù)的發(fā)展。為降低成本及規(guī)避原料供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)，目前大多數(shù)印刷電路板和鋰電池生產(chǎn)行業(yè)都在積極尋求利用電解銅箔替代壓延銅箔，由此推動(dòng)了電解銅箔生產(chǎn)商對(duì)高延展性電解銅箔及低輪廓電解銅箔等特殊高性能電解銅箔的開(kāi)發(fā)熱潮?，F(xiàn)有的生箔機(jī)所生產(chǎn)出來(lái)的電解銅箔表面粗糙度大，由于高頻電路存在“集膚效應(yīng)”，銅箔的表面粗糙度越大，信號(hào)傳輸?shù)木嚯x越長(zhǎng)，越容易產(chǎn)生延后和遲緩，從而不利于形成精細(xì)線路。另外，電解銅箔由電沉積方式生成，晶體沿厚度方向生長(zhǎng)形成柱狀晶，在撓曲時(shí)，容易沿柱狀結(jié)晶組織產(chǎn)生開(kāi)裂。壓延銅箔的結(jié)晶組織為沿壓延方向排列的片層狀組織，這樣的結(jié)晶組織在銅箔彎曲時(shí)不傳播粒子界面的裂紋。對(duì)于用作鋰離子電池負(fù)極集流體的銅箔而言，其表面粗糙度對(duì)電池電極制作工藝和電池性能有較大影響，表面粗糙度大的電解銅箔與石墨等負(fù)極活性物質(zhì)的接觸性差，致使石墨等負(fù)極活性物質(zhì)在銅箔表面附著力下降，易產(chǎn)生涂敷活性物質(zhì)的脫落，直接影響電池的循環(huán)壽命。 發(fā)明內(nèi)容為了克服上述之不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種能提高電解銅箔品質(zhì)的帶有磁場(chǎng)的生箔機(jī)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:帶有磁場(chǎng)的生箔機(jī)，包括有陰極輥筒和陽(yáng)極電解槽，所述陽(yáng)極電解槽中設(shè)有電解液，陰極輥筒的下部分浸在電解液中，所述陰極輥筒和陽(yáng)極電解槽上分別設(shè)有磁極。所述陽(yáng)極電解槽的底板面為弧形結(jié)構(gòu)。所述陽(yáng)極電解槽的底部設(shè)有電解液入口，所述陽(yáng)極電解槽兩側(cè)的上部設(shè)有電解液回流口。所述陰極輥筒的表面沿著周向間隔分布有多個(gè)所述的磁極，所述陽(yáng)極電解槽的底板面間隔分布有多個(gè)所述的磁極。本實(shí)用新型的有益效果在于:由于采用上述結(jié)構(gòu)的形式，利用洛倫茲力和磁化力的作用提高銅箔的致密度，降低表面粗糙度，使電解銅箔的表面粗糙度和力學(xué)性能達(dá)到低輪廓電解銅箔和超薄電解銅箔相的水平，節(jié)省了生產(chǎn)低輪廓銅箔和超薄銅箔所需的巨額設(shè)備投資，克服了進(jìn)入高檔電解銅箔行業(yè)極高的技術(shù)壁壘，電解生成的銅箔具有耐彎折性能好和表面粗糙度小的特點(diǎn)；本實(shí)用新型所生產(chǎn)出來(lái)的銅箔的性能接近于壓延銅箔，擺脫了生產(chǎn)壓延銅箔所面臨的技術(shù)控制與壟斷，從而降低了生產(chǎn)成本。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明:


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1、陰極輥筒；2、陽(yáng)極電解槽；3、電解液；4、磁極；5、電解液入口；6、電
解液回流口 ；7、磁極。
具體實(shí)施方式
如
圖1所示，帶有磁場(chǎng)的生箔機(jī)，包括有陰極輥筒I和陽(yáng)極電解槽2，所述陽(yáng)極電解槽2中設(shè)有電解液3，陰極輥筒I的下部分浸在電解液3中，所述陽(yáng)極電解槽2的底板面為弧形結(jié)構(gòu)。所述陽(yáng)極電解槽的底部設(shè)有電解液入口 5，所述陽(yáng)極電解槽2兩側(cè)的上部設(shè)有電解液回流口 6。所述陰極輥筒I的表面沿著周向間隔分布有多個(gè)磁極4，所述陽(yáng)極電解槽2的底板面間隔分布有多個(gè)磁極7， 從而對(duì)電解液3形成了強(qiáng)磁場(chǎng)。工作原理:本生箔機(jī)在電解沉積生箔過(guò)程中加入強(qiáng)磁場(chǎng)，利用附加磁場(chǎng)對(duì)電解沉積過(guò)程的影響改變電解銅箔的組織。電解沉積過(guò)程中，當(dāng)離子流切割磁力線時(shí)會(huì)受到洛倫茲力的作用，其表觀效果就是電解液被攪拌。附加磁場(chǎng)的攪拌作用使電解液的分散能力顯著提高，提高了銅離子分布的均勻性，使電極表面擴(kuò)散層減薄、極限電流密度增大、沉積效率提高，促進(jìn)電極附近的傳質(zhì)，從而促使沉積層表面更平整、細(xì)致，電沉積過(guò)程中產(chǎn)生的氫氣泡吸附在鍍層表面未及時(shí)脫離，是造成表面孔洞的原因。施加磁場(chǎng)后，由于電解液被攪拌以及磁場(chǎng)對(duì)反磁性氫分子脫吸附的促進(jìn)作用使氫氣泡能及時(shí)從鍍層表面脫離，因此孔洞消失，獲得致密的電沉積層。附加磁場(chǎng)的攪拌作用在陰極表面的邊界層產(chǎn)生沖刷作用，使陰極表面的晶粒尖端打碎，抑制其垂直表面向前生長(zhǎng)，從而使表面晶粒細(xì)化，沉積層表面平整度提高。因此，利用磁場(chǎng)輔助電解沉積技術(shù)科顯著增大銅箔的致密性，提高銅箔表面的平整性，降低銅箔的粗糙度。外加磁場(chǎng)的磁化力還可以影響電沉積層的結(jié)晶取向，由于晶體存在磁各向異性，使得晶體在不同方向上受到的磁化力存在差異。在磁場(chǎng)作用下晶體會(huì)發(fā)生旋轉(zhuǎn)并朝磁化能穩(wěn)定的方向析出。利用磁場(chǎng)輔助電解沉積技術(shù)可改善銅箔的結(jié)晶組織?？傊緦?shí)用新型雖然列舉了上述優(yōu)選實(shí)施方式，但是應(yīng)該說(shuō)明，雖然本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以進(jìn)行各種變化和改型，除非這樣的變化和改型偏離了本實(shí)用新型的范圍，否則都應(yīng)該包括在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種帶有磁場(chǎng)的生箔機(jī)，包括有陰極輥筒和陽(yáng)極電解槽，所述陽(yáng)極電解槽中設(shè)有電解液，陰極輥筒的下部分浸在電解液中，其特征在于:所述陰極輥筒和陽(yáng)極電解槽上分別設(shè)有磁極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有磁場(chǎng)的生箔機(jī)，其特征在于:所述陽(yáng)極電解槽的底板面為弧形結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶有磁場(chǎng)的生箔機(jī)，其特征在于:所述陽(yáng)極電解槽的底部設(shè)有電解液入口，所述陽(yáng)極電解槽兩側(cè)的上部設(shè)有電解液回流口。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的帶有磁場(chǎng)的生箔機(jī)，其特征在于:所述陰極輥筒的表面沿著周向間隔分布有多 個(gè)所述的磁極，所述陽(yáng)極電解槽的底板面間隔分布有多個(gè)所述的磁極。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種帶有磁場(chǎng)的生箔機(jī)，包括有陰極輥筒和陽(yáng)極電解槽，所述陽(yáng)極電解槽中設(shè)有電解液，陰極輥筒的下部分浸在電解液中，所述陰極輥筒和陽(yáng)極電解槽上分別設(shè)有磁極。本實(shí)用新型采用磁場(chǎng)輔助電解沉積技術(shù)，在原有設(shè)備基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)設(shè)備改造，提高了銅箔的致密度，降低了表面粗糙度，使電解銅箔的表面粗糙度和力學(xué)性能達(dá)到低輪廓電解銅箔和超薄電解銅箔相的水平，節(jié)省了生產(chǎn)低輪廓銅箔和超薄銅箔所需的巨額設(shè)備投資，克服了進(jìn)入高檔電解銅箔行業(yè)極高的技術(shù)壁壘，電解生成的銅箔具有耐彎折性能好和表面粗糙度小的特點(diǎn)；本實(shí)用新型的所生產(chǎn)出來(lái)的銅箔的性能接近于壓延銅箔，擺脫了生產(chǎn)壓延銅箔所面臨的技術(shù)控制與壟斷，從而降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)C25D1/04GK203080092SQ201320127768
公開(kāi)日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月20日
發(fā)明者李德清, 車曉舟 申請(qǐng)人:清新縣聯(lián)鑫科技銅箔有限公司