[发明专利]一种金属包覆型复合粉体电镀装置

说明书

本发明公开了核壳材料生产设备技术领域的一种金属包覆型复合粉体电镀装置，旨在解决现有工艺沉积速率低，镀层粗糙，不致密，粉体团聚的技术问题；包括电源和首尾依次相连通的电镀槽、循环泵、储液槽，所述电镀槽外部设有导电外壳、内部设有透水隔层以使电镀槽内部形成内腔和外腔，所述电源的负极连接端与导电外壳电连接、正极连接端伸入所述内腔以使电镀时导电外壳作为阴极以还原金属阳离子、内腔的金属粉末作为阳极以析出金属阳离子；使用本装置可以方便廉价地在导电粉体外包覆一层金属相，形成结合良好的核壳型复合材料，本发明具有沉积速率快、镀层平滑、致密的优点。

技术领域

本发明涉及核壳材料生产设备技术领域，具体涉及一种金属包覆型复合粉体电镀装置。

背景技术

金属包覆型复合粉体是一种新型的多相复合的粉末冶金材料，它品种众多、性能独特，已广泛的用于国防工业、机械制造、化工化学等领域。根据核壳结构的不同，金属包覆型复合粉体大体可以分为三种类型，金属-碳材料、金属一陶瓷、金属-金属材料。

金属包覆型复合粉体的制备方法通常有以下几种:球磨法、浸渍法、溶胶-凝胶法、共沉淀法、化学镀和电镀法等。球磨法方法简单，粉末中金属的含量容易控制，但是较难形成包覆型的复合粉体，尤其是超细粉末，很难混合均匀；溶胶-凝胶法虽然能均匀分散，但从溶液中制得的复合粉体是金属的氧化物，需要在较高的温度下还原，这种工艺既繁琐又容易使颗粒在还原过程中长大，难以制备出细小的粉体；浸渍法和共沉淀法一般只能获得金属含量较低的粉体；化学镀和电镀应用较为广泛，其制备的粉体中金属包覆的均匀性更好，但化学镀前处理工艺复杂，镀液不稳定，镀液成分复杂且制备成本高。电镀与化学镀相比，具有沉积速度更快、镀液稳定性好、成本低廉、对环境更友好、粉体表面金属包覆率高等优点。

但现有电镀装置在制备金属包覆型复合粉体时，普遍存在沉积速率低，镀层粗糙，不致密，粉体团聚等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种金属包覆型复合粉体电镀装置，以解决现有设备沉积速率低，镀层粗糙，不致密，粉体团聚的技术问题。

本发明所采用的技术方案为：

设计一种金属包覆型复合粉体电镀装置，包括电源和首尾依次相连通的电镀槽、循环泵、储液槽，所述电镀槽外部设有导电外壳、内部设有透水隔层以使电镀槽内部形成内腔和外腔，所述电源的负极连接端与所述导电外壳电连接、正极连接端伸入所述内腔以使电镀时导电外壳作为阴极以还原金属阳离子、内腔的金属粉末作为阳极以析出金属阳离子。

优选的，所述电镀槽的上部呈圆柱型且设有排液口、下部呈圆锥型且设有进液口。

优选的，所述导电外壳上对称设有两对超声振子。

优选的，所述透水隔层为透水陶瓷薄膜。

优选的，所述电镀槽和循环泵之间的连接管道上设有流量计。

优选的，所述电镀槽顶部设有与所述内腔相通的补料口以用于随时向所述内腔补充镀层金属粉末。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果是：

1、使用本装置可以方便廉价地在可导电粉体（石墨粉、焦炭粉、金属粉末）外包覆一层金属相（铜、镍、银），形成结合良好的核壳型复合材料。

2、本装置在阴极导电外壳上设有超声振子，使粘附在阴极（导电外壳）表面的导电粉体颗粒重新回到镀液，防止镀层金属在导电粉体表面的过度沉积，使镀层致密、均匀。

3、本装置以粉末镀层材料取代阳极棒，有利于镀液中阳离子的补充，尤其是在电镀过程中，当内腔中金属粉末不足时，无需中断电镀、抽出阳极棒以进行更换，只需要向内腔中补入镀层粉末状材料即可，而且由于透水陶瓷薄膜的阻隔，镀层粉末回收方便、不会进入储液槽。

附图说明