電鍍鍍液分析儀的製作方法

2023-05-27 14:55:16

專利名稱：電鍍鍍液分析儀的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於電鍍技術領域，尤其涉及一種電鍍鍍液分析儀。
背景技術：
鍍鎳鍍層具有硬度高、磁性好、耐腐蝕性好，在許多領域均有應用。鍍鎳過程中，鍍液的主鹽硫酸鎳和還原劑次磷酸鈉的濃度對鍍速、鍍層、鍍液的穩定性起決定性的作用，主鹽硫酸鎳和還原劑次磷酸鈉的消耗、補給比例一般為1 1。電鍍過程中，主鹽硫酸鎳和還原劑次磷酸鈉隨工件的投入多少不停地消耗，濃度也不斷的發生變化。因此，在短時間內正確分析主鹽硫酸鎳的濃度，然後給以合理的補加消耗部分，控制濃度的變化在一定的範圍內，以維持工藝過程的一致性。長期以來，硫酸鎳濃度的現行分析方法有化學分析法(又叫滴定分析法)和鍍層測厚反推算法兩種，此兩種方法均存在諸多不足，主詳述如下化學分析法耗時、效率低、不宜掌握，誤差大，但成本低廉。具體表現為1.對化驗人員的技術要求高，初學者很難在短時間內掌握，目測顏色看不準；2.化驗速度相對較慢， 大部分時間浪費在標準溶液配製、標定等準備工作上，耗費的工時較大；同時崗位實現不了一職多能；3.標準溶液的配製、標定、鍍液稀釋、輔助試劑的添加量和順序，以及終點判斷存在誤差相對較大，致使化驗準確度不高；4.化驗步驟繁瑣，化驗過程中不但需要對鍍液進行稀釋，同時添加的試劑較多，工作效率低；5.化驗成本高，傳統滴定過程中使用的化驗藥品較多(比如硫酸鎳的化驗需要5種試劑)，用量也較大，致使化驗成本較大；6.使用的輔助設備較多，比如分析天平、電爐、大量的移液管、試劑瓶、容量瓶、滴定管等。鍍層測厚反推算法設備成本高(需要X光測厚儀)，用到的推算公式是根據經驗得到的，並且推算值只代表所測得的那個零件，最重要的是誤差大(當在鍍槽取一個零件送到化驗室測出厚度後，再推算出濃度，這段時間內鍍液濃度又發生了改變)，雖然測試方法比較簡單，但如果被測的零件在電鍍過程中脫離了鍍槽時間超過30秒左右(目標鍍層為 3-5um時)，就不能再放回鍍槽，只能報廢。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在於提供一種電鍍鍍液分析儀，旨在快速簡捷地進行化學鍍液的濃度監測，便於電鍍過程中實時補加，濃度值在一定的範圍，以維持工藝過程的一致性。本實用新型是這樣實現的，一種電鍍鍍液分析儀，包括用於盛放待測電鍍鍍液的比色皿；位於所述比色皿兩側的光源和光電轉換單元；與所述光電轉換單元連接的MCU單元；與所述MCU單元連接的分析結果輸出單元。進一步地，所述比色皿具有一進液口，所述電鍍鍍液分析儀還包括[0013]一與所述比色皿的進液口連接的冷卻單元。進一步地，所述電鍍鍍液分析儀還包括連接在外部鍍槽與所述冷卻單元之間的隔膜泵採樣單元。進一步地，所述電鍍鍍液分析儀還包括一同時與所述光源和所述MCU單元連接的電源。進一步地，所述比色皿還具有一出液口。 本實用新型所提供的電鍍鍍液分析儀基於光學原理實現，針對電鍍鍍液中的離子選擇相應的光源照射，根據電鍍鍍液對光的吸收程度來分析鍍液中該離子的濃度並輸出分析結果，整個分析過程對操作人員技術要求不高，只需將電鍍鍍液放入比色皿即可，並且化驗速度快，不需要配製任何標準溶液，化驗過程中可以直接讀數，不需要相關換算，一個樣品的化驗只需要幾秒鐘就能完成。

圖1是本實用新型提供的電鍍鍍液分析儀的結構原理圖；圖2是圖1所示電鍍鍍液分析儀的工作原理圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。本實用新型實施例中，基於光學原理實現對電鍍鍍液中離子濃度的分析，針對待分析的離子選擇相應的光源照射，根據電鍍鍍液對光的吸收程度來分析鍍液中離子的濃度並輸出分析結果。圖1示出了本實用新型提供的電鍍鍍液分析儀的結構原理，為了便於描述，僅示出了與本實施例相關的部分。參照圖1，電鍍鍍液分析儀包括光源1、比色皿2、光電轉換單元3、MCU單元4、分析結果輸出單元5，其中，光源1和光電轉換單元3位於比色皿2的兩側，比色皿2用於盛放待測電鍍鍍液，本實施例中，選用的光源需與鍍液中的待測離子相對應，由於含鎳的鍍液呈現為綠色，在可見光範圍內對光的吸收峰值為650nm左右，因此可選用紅色光源。光源1發出的光入射進比色皿2，光線透射過比色皿2並被其中的鍍液吸收一部分，透射過的光被光電轉換單元3轉換為電信號。MCU單元4與光電轉換單元3連接，接收光電轉換單元3的電信號並經過運算處理後可分析出比色皿2中的鍍液對光的吸收度，進而分析出鍍液內離子的濃度，將分析結果通過與MCU單元4連接的分析結果輸出單元5輸出，還可進一步向外部機構輸出控制信號，控制向鍍槽內補加相應的藥水。進一步地，考慮到鍍液的溫度可能較高，不宜直接進入比色皿2，因此在比色皿2 的進液口連接一冷卻單元(圖中未示出)，鍍液在該冷卻單元中冷卻降溫之後再進入比色 M 2。進一步地，本電鍍鍍液分析儀還可包括一隔膜泵採樣單元，連接在外部鍍槽與該冷卻單元之間。[0027]進一步地，本化學鍍液分析儀還包括一同時與光源1和MCU單元4連接的電源6， 電源6用於為光源1和MCU單元4供電。進一步地，比色皿2還具有一出液口，當分析完畢，鍍液從該出液口流出至外部鍍槽，避免浪費鍍液。上述電鍍鍍液分析儀的工作原理如圖2所示。本實用新型提供的電鍍鍍液分析儀具有如下特點1.技術要求不高，只需使用將鍍液放入比色皿內即可。2.化驗速度快，不需要配製任何標準溶液，化驗過程中可以直接讀數，不需要相關換算，一個樣品的化驗只需要幾秒鐘內就能完成。3.該分析儀還可以用於實時在線連續檢測、控制補加。4.該分析儀還可以做用於手持式鍍液檢測。5.可測液態的鍍鎳鍍液、硫酸銅、硫酸鎳、氯化鎳、鍍鉻鍍液、鍍鋅鍍液。6.分析過程中不需加任何藥劑，所以化驗成本遠遠低於傳統滴定分析。7.不需要配置其它輔助設備，分析天平、電爐、錐形瓶、燒杯等設備都不需要。8.只需初次使用時校驗。9.測量精度極高，可達到0. lg/L。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種電鍍鍍液分析儀，其特徵在於，包括 用於盛放待測電鍍鍍液的比色皿；位於所述比色皿兩側的光源和光電轉換單元； 與所述光電轉換單元連接的MCU單元； 與所述MCU單元連接的分析結果輸出單元。
2.如權利要求1所述的電鍍鍍液分析儀，其特徵在於，所述比色皿具有一進液口，所述電鍍鍍液分析儀還包括一與所述比色皿的進液口連接的冷卻單元。
3.如權利要求2所述的電鍍鍍液分析儀，其特徵在於，所述電鍍鍍液分析儀還包括 連接在外部鍍槽與所述冷卻單元之間的隔膜泵採樣單元。
4 .如權利要求1所述的電鍍鍍液分析儀，其特徵在於，所述電鍍鍍液分析儀還包括一同時與所述光源和所述MCU單元連接的電源。
5.如權利要求1所述的電鍍鍍液分析儀，其特徵在於，所述比色皿還具有一出液口。
專利摘要本實用新型適用於電鍍技術領域，提供了一種可分析電鍍鍍液濃度的分析儀，該電鍍鍍液分析儀包括用於盛放待測鍍液的比色皿；位於所述比色皿兩側的光源和光電轉換單元；與所述光電轉換單元連接的MCU單元；與所述MCU單元連接的分析結果輸出顯示單元。本實用新型所提供的鍍液分析儀基於光學原理實現，針對鍍液中的離子選擇相應的光源照射，根據鍍液對光的吸收程度來分析鍍液中該離子的濃度並顯示出分析結果，整個分析過程對操作人員技術要求不高，只需將鍍液注入比色皿即可，並且化驗速度快，不需要配製任何標準溶液，化驗過程中可以直接讀數，不需要相關換算，一個樣品的化驗只需要幾秒鐘就能完成，也可以實時化驗。
文檔編號G01N27/416GK202041501SQ20112004682
公開日2011年11月16日 申請日期2011年2月24日 優先權日2011年2月24日
發明者張天洪 申請人:張天洪