专利名称：电镀镀液分析仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电镀技术领域，尤其涉及一种电镀镀液分析仪。
背景技术：
镀镍镀层具有硬度高、磁性好、耐腐蚀性好，在许多领域均有应用。镀镍过程中，镀液的主盐硫酸镍和还原剂次磷酸钠的浓度对镀速、镀层、镀液的稳定性起决定性的作用，主盐硫酸镍和还原剂次磷酸钠的消耗、补给比例一般为1 1。电镀过程中，主盐硫酸镍和还原剂次磷酸钠随工件的投入多少不停地消耗，浓度也不断的发生变化。因此，在短时间内正确分析主盐硫酸镍的浓度，然后给以合理的补加消耗部分，控制浓度的变化在一定的范围内，以维持工艺过程的一致性。长期以来，硫酸镍浓度的现行分析方法有化学分析法(又叫滴定分析法)和镀层测厚反推算法两种，此两种方法均存在诸多不足，主详述如下化学分析法耗时、效率低、不宜掌握，误差大，但成本低廉。具体表现为1.对化验人员的技术要求高，初学者很难在短时间内掌握，目测颜色看不准；2.化验速度相对较慢， 大部分时间浪费在标准溶液配制、标定等准备工作上，耗费的工时较大；同时岗位实现不了一职多能；3.标准溶液的配制、标定、镀液稀释、辅助试剂的添加量和顺序，以及终点判断存在误差相对较大，致使化验准确度不高；4.化验步骤繁琐，化验过程中不但需要对镀液进行稀释，同时添加的试剂较多，工作效率低；5.化验成本高，传统滴定过程中使用的化验药品较多(比如硫酸镍的化验需要5种试剂)，用量也较大，致使化验成本较大；6.使用的辅助设备较多，比如分析天平、电炉、大量的移液管、试剂瓶、容量瓶、滴定管等。镀层测厚反推算法设备成本高(需要X光测厚仪)，用到的推算公式是根据经验得到的，并且推算值只代表所测得的那个零件，最重要的是误差大(当在镀槽取一个零件送到化验室测出厚度后，再推算出浓度，这段时间内镀液浓度又发生了改变)，虽然测试方法比较简单，但如果被测的零件在电镀过程中脱离了镀槽时间超过30秒左右(目标镀层为 3-5um时)，就不能再放回镀槽，只能报废。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种电镀镀液分析仪，旨在快速简捷地进行化学镀液的浓度监测，便于电镀过程中实时补加，浓度值在一定的范围，以维持工艺过程的一致性。本实用新型是这样实现的，一种电镀镀液分析仪，包括用于盛放待测电镀镀液的比色皿；位于所述比色皿两侧的光源和光电转换单元；与所述光电转换单元连接的MCU单元；与所述MCU单元连接的分析结果输出单元。进一步地，所述比色皿具有一进液口，所述电镀镀液分析仪还包括[0013]一与所述比色皿的进液口连接的冷却单元。进一步地，所述电镀镀液分析仪还包括连接在外部镀槽与所述冷却单元之间的隔膜泵采样单元。进一步地，所述电镀镀液分析仪还包括一同时与所述光源和所述MCU单元连接的电源。进一步地，所述比色皿还具有一出液口。 本实用新型所提供的电镀镀液分析仪基于光学原理实现，针对电镀镀液中的离子选择相应的光源照射，根据电镀镀液对光的吸收程度来分析镀液中该离子的浓度并输出分析结果，整个分析过程对操作人员技术要求不高，只需将电镀镀液放入比色皿即可，并且化验速度快，不需要配制任何标准溶液，化验过程中可以直接读数，不需要相关换算，一个样品的化验只需要几秒钟就能完成。
图1是本实用新型提供的电镀镀液分析仪的结构原理图；图2是图1所示电镀镀液分析仪的工作原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。本实用新型实施例中，基于光学原理实现对电镀镀液中离子浓度的分析，针对待分析的离子选择相应的光源照射，根据电镀镀液对光的吸收程度来分析镀液中离子的浓度并输出分析结果。图1示出了本实用新型提供的电镀镀液分析仪的结构原理，为了便于描述，仅示出了与本实施例相关的部分。参照图1，电镀镀液分析仪包括光源1、比色皿2、光电转换单元3、MCU单元4、分析结果输出单元5，其中，光源1和光电转换单元3位于比色皿2的两侧，比色皿2用于盛放待测电镀镀液，本实施例中，选用的光源需与镀液中的待测离子相对应，由于含镍的镀液呈现为绿色，在可见光范围内对光的吸收峰值为650nm左右，因此可选用红色光源。光源1发出的光入射进比色皿2，光线透射过比色皿2并被其中的镀液吸收一部分，透射过的光被光电转换单元3转换为电信号。MCU单元4与光电转换单元3连接，接收光电转换单元3的电信号并经过运算处理后可分析出比色皿2中的镀液对光的吸收度，进而分析出镀液内离子的浓度，将分析结果通过与MCU单元4连接的分析结果输出单元5输出，还可进一步向外部机构输出控制信号，控制向镀槽内补加相应的药水。进一步地，考虑到镀液的温度可能较高，不宜直接进入比色皿2，因此在比色皿2 的进液口连接一冷却单元(图中未示出)，镀液在该冷却单元中冷却降温之后再进入比色 M 2。进一步地，本电镀镀液分析仪还可包括一隔膜泵采样单元，连接在外部镀槽与该冷却单元之间。[0027]进一步地，本化学镀液分析仪还包括一同时与光源1和MCU单元4连接的电源6， 电源6用于为光源1和MCU单元4供电。进一步地，比色皿2还具有一出液口，当分析完毕，镀液从该出液口流出至外部镀槽，避免浪费镀液。上述电镀镀液分析仪的工作原理如图2所示。本实用新型提供的电镀镀液分析仪具有如下特点1.技术要求不高，只需使用将镀液放入比色皿内即可。2.化验速度快，不需要配制任何标准溶液，化验过程中可以直接读数，不需要相关换算，一个样品的化验只需要几秒钟内就能完成。3.该分析仪还可以用于实时在线连续检测、控制补加。4.该分析仪还可以做用于手持式镀液检测。5.可测液态的镀镍镀液、硫酸铜、硫酸镍、氯化镍、镀铬镀液、镀锌镀液。6.分析过程中不需加任何药剂，所以化验成本远远低于传统滴定分析。7.不需要配置其它辅助设备，分析天平、电炉、锥形瓶、烧杯等设备都不需要。8.只需初次使用时校验。9.测量精度极高，可达到0. lg/L。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种电镀镀液分析仪，其特征在于，包括 用于盛放待测电镀镀液的比色皿；位于所述比色皿两侧的光源和光电转换单元； 与所述光电转换单元连接的MCU单元； 与所述MCU单元连接的分析结果输出单元。
2.如权利要求1所述的电镀镀液分析仪，其特征在于，所述比色皿具有一进液口，所述电镀镀液分析仪还包括一与所述比色皿的进液口连接的冷却单元。
3.如权利要求2所述的电镀镀液分析仪，其特征在于，所述电镀镀液分析仪还包括 连接在外部镀槽与所述冷却单元之间的隔膜泵采样单元。
4 .如权利要求1所述的电镀镀液分析仪，其特征在于，所述电镀镀液分析仪还包括一同时与所述光源和所述MCU单元连接的电源。
5.如权利要求1所述的电镀镀液分析仪，其特征在于，所述比色皿还具有一出液口。
专利摘要本实用新型适用于电镀技术领域，提供了一种可分析电镀镀液浓度的分析仪，该电镀镀液分析仪包括用于盛放待测镀液的比色皿；位于所述比色皿两侧的光源和光电转换单元；与所述光电转换单元连接的MCU单元；与所述MCU单元连接的分析结果输出显示单元。本实用新型所提供的镀液分析仪基于光学原理实现，针对镀液中的离子选择相应的光源照射，根据镀液对光的吸收程度来分析镀液中该离子的浓度并显示出分析结果，整个分析过程对操作人员技术要求不高，只需将镀液注入比色皿即可，并且化验速度快，不需要配制任何标准溶液，化验过程中可以直接读数，不需要相关换算，一个样品的化验只需要几秒钟就能完成，也可以实时化验。
文档编号G01N27/416GK202041501SQ20112004682
公开日2011年11月16日 申请日期2011年2月24日 优先权日2011年2月24日
发明者张天洪 申请人:张天洪