[发明专利]一种上浮式微小金属球体/球壳电镀装置及对微球进行电镀的方法

权利要求书

1.一种上浮式微小金属球体/球壳电镀装置，包括镀槽，以及设置在镀槽内的阳极和阴极，其特征在于，还包括：

用于放置待电镀微球的竖孔阵列圆柱体，其连接在镀槽底部，且与镀槽的底部留有间隙；

竖直旋转轴，其通过竖直旋转轴位置及运动控制单元放置在镀槽上方；

电机固定板，其连接在竖直旋转轴末端；

所述阴极连接在电极固定板的下端面的凹槽内，且所述阴极靠近并朝向竖孔阵列圆柱体的上端面；

所述阳极连接在电极固定板的侧面，且所述阳极的高度大于电极固定板的厚度；

脉冲电源，其与阴极和阳极连接；

增压单元，其与竖孔阵列圆柱体和镀槽底部留有的间隙连通。

2.如权利要求1所述的上浮式微小金属球体/球壳电镀装置，其特征在于，所述镀槽上设置有镀液入口和镀液出口，且所述镀液出口高于镀液入口；所述镀液入口和镀液出口之间依次连通镀液循环过滤单元和镀液加热单元。

3.如权利要求2所述的上浮式微小金属球体/球壳电镀装置，其特征在于，所述镀液循环过滤单元的出液口与增压单元连通，增压单元通过增压单元管路与竖孔阵列圆柱体和镀槽底部留有的间隙连通。

4.如权利要求1所述的上浮式微小金属球体/球壳电镀装置，其特征在于，所述阴极为片状圆环阴极，阴极材质与待电镀金属相同，电极固定板为圆形电极固定板，片状圆环阴极的圆心与电极固定板圆心重合；阳极为圆筒状。

5.如权利要求4所述的上浮式微小金属球体/球壳电镀装置，其特征在于，所述竖孔阵列圆柱体上均匀分布有以竖孔阵列圆柱体为中心的多个通孔，多个通孔组成竖孔阵列分布圆；多个通孔的轴心均匀分布在与竖孔阵列圆柱体端面同心的圆上，多个通孔的孔径略大于待电镀微球直径，且阴极半径与竖孔阵列分布圆半径相等。

6.如权利要求5所述的上浮式微小金属球体/球壳电镀装置，其特征在于，通过竖直旋转轴位置及运动控制单元使电极固定板圆心与竖孔阵列圆柱体轴心重合，且竖孔阵列圆柱的端面与电极固定板的端面的间距小于待电镀微球的半径。

7.如权利要求1所述的上浮式微小金属球体/球壳电镀装置，其特征在于，还包括：导电滑环，其固定在竖直旋转轴上部，所述阴极和阳极通过导电滑环与脉冲电源连接。

8.一种采用如权利要求1～7任一项所述的上浮式微小金属球体/球壳电镀装置对微球进行电镀金属壳的方法，其特征在于，包括以下过程：向镀槽中注入电镀溶液，使液面超过镀液出口，开启镀液加热单元和镀液循环过滤单元，将待电镀微球放置于竖孔阵列圆柱体的多个通孔中，每个通孔中盛放一个微球，通过竖直旋转轴位置及运动控制单元控制竖直旋转轴，进而使电极固定板端面及阴极与竖孔阵列圆柱体上端面平行，其间距小于待电镀微球半径，通过增压单元将部分镀液注入通孔，使微球上浮并与阴极接触，然后再通过竖直旋转轴位置及运动控制单元使竖直旋转轴带动电极固定板匀速旋转，进而带动待电镀微球滚动，通过增压单元调整增压单元管路内压力，使微球在流体力学作用下不与竖孔壁发生接触和摩擦，开启电镀电源，即实现待电镀微球表面镀层的生长。