本發(fā)明屬于光模塊制造，具體涉及一種光模塊電鍍層的稀土元素?fù)诫s改性工藝。
背景技術(shù)：
1、光模塊作為高速光通信的核心組件，其電鍍層的性能直接影響信號(hào)傳輸效率和可靠性。近年來(lái)，稀土元素的摻雜被引入電鍍工藝，通過(guò)細(xì)化晶粒、提升耐蝕性和導(dǎo)熱性來(lái)滿(mǎn)足光模塊的高要求。然而，稀土電鍍面臨嚴(yán)峻的氫氣泡問(wèn)題：由于稀土離子的還原電位極負(fù)遠(yuǎn)低于常規(guī)金屬，導(dǎo)致析氫反應(yīng)占據(jù)主導(dǎo)，電流效率不足30％。氫氣泡在陰極表面附著形成遮蔽效應(yīng)，造成鍍層孔隙、麻點(diǎn)甚至氫脆，同時(shí)稀土沉積速率大幅降低?，F(xiàn)有技術(shù)如脈沖電鍍、有機(jī)添加劑或機(jī)械攪拌雖能部分緩解問(wèn)題，但脈沖電鍍對(duì)稀土電流效率提升有限，添加劑可能干擾稀土絡(luò)合。更復(fù)雜的是，稀土鹽水解會(huì)局部酸化電解液，進(jìn)一步加劇析氫反應(yīng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種光模塊電鍍層的稀土元素?fù)诫s改性工藝，可以解決上述技術(shù)問(wèn)題。
2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
3、本發(fā)明公開(kāi)的光模塊電鍍層的稀土元素?fù)诫s改性工藝，包括以下步驟：
4、前處理：對(duì)光模塊基體依次進(jìn)行除油、酸洗和活化處理，形成清潔活性表面；
5、電解液配置：以氨基磺酸鎳或氰化金鉀為主鹽，添加0.5-5g/l的稀土鹽，所述稀土鹽為氯化鈰、硝酸鑭或硫酸釔中的至少一種，并加入5-15g/l的檸檬酸鈉絡(luò)合劑和十二烷基硫酸鈉表面活性劑；
6、電鍍沉積：在ph3.5-4.5、溫度45-55℃條件下，采用密度為2-5a/dm2的脈沖電流進(jìn)行電鍍，脈沖頻率100-500hz，占空比30-50％；
7、除氫：在電鍍沉積進(jìn)行時(shí)，通過(guò)除氫裝置將光模塊外側(cè)的氫氣泡進(jìn)行去除，防止氫氣泡在陰極表面附著，確保稀土與金屬共沉積的均勻性；
8、后處理：電鍍完成后對(duì)光模塊進(jìn)行去離子水清洗和真空干燥。
9、進(jìn)一步，除氫裝置包括轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)組件、安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)組件上的徑向滑架、同時(shí)與徑向滑架轉(zhuǎn)動(dòng)配合的第一壓輥和第二壓輥、驅(qū)動(dòng)第一壓輥轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，在轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)組件上安裝有至少一組徑向滑架，第一壓輥和第二壓輥豎直平行間隔布置在光模塊的一側(cè)，第一壓輥的表面設(shè)置有若干刺針，刺針呈螺旋排布在第一壓輥的外側(cè)表面，第二壓輥上開(kāi)設(shè)有與刺針對(duì)應(yīng)的螺旋槽；在電鍍沉積進(jìn)行時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)第一壓輥轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)刺針與螺旋槽的配合將氫氣泡刺破，各組徑向滑架與光模塊之間具有不同的徑向距離。
10、進(jìn)一步，第一壓輥同軸連接有第一齒輪，第二壓輥同軸連接有第二齒輪，第一齒輪和第二齒輪嚙合從而帶動(dòng)第二壓輥轉(zhuǎn)動(dòng)；轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置包括第三齒輪、第四齒輪和第一電機(jī)，第三齒輪同軸連接在第一壓輥遠(yuǎn)離第一齒輪所在一端，第三齒輪與第四齒輪嚙合，第四齒輪連接至第一電機(jī)的輸出軸，第一電機(jī)固定在徑向滑架上。
11、進(jìn)一步，所述轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)組件包括上環(huán)、底環(huán)、環(huán)座、第五齒輪、第二電機(jī)、導(dǎo)桿、升降裝置，環(huán)座上固定有第二電機(jī)，第二電機(jī)的輸出軸連接至第五齒輪，第五齒輪與底環(huán)外側(cè)的齒圈嚙合，底環(huán)同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于環(huán)座內(nèi)，底環(huán)的上端固定連接有導(dǎo)桿，導(dǎo)桿滑動(dòng)地穿過(guò)上環(huán)開(kāi)設(shè)的導(dǎo)孔內(nèi)，底環(huán)上同時(shí)安裝有驅(qū)動(dòng)上環(huán)上下位移的升降裝置。
12、進(jìn)一步，上環(huán)的上表面開(kāi)設(shè)有徑向的滑槽，徑向滑架滑動(dòng)安裝于滑槽，徑向滑架的側(cè)面固定有齒條，齒條與第六齒輪嚙合，第六齒輪連接至第三電機(jī)的輸出端，第三電機(jī)固定于上環(huán)。
13、進(jìn)一步，上環(huán)的中心同軸連接有中心筒，所述中心筒設(shè)置在光模塊的外側(cè)，所述中心筒的筒壁上開(kāi)設(shè)有若干通孔。
14、進(jìn)一步，中心筒的底部同軸連接有齒環(huán)，齒環(huán)嚙合有第七齒輪，第七齒輪通過(guò)偏心軸同軸連接有第八齒輪，第八齒輪嚙合有中心齒輪，中心齒輪連接至光模塊，偏心軸通過(guò)齒輪架連接有空心軸，空心軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于中心齒輪的中心。
15、進(jìn)一步，所述中心齒輪上安裝有第一超聲波換能器，所述第一超聲波換能器為光模塊和中心筒提供低頻的超聲波振動(dòng)；所述徑向滑架上安裝有第二超聲波換能器，所述第二超聲波換能器為徑向滑架提供高頻的超聲波振動(dòng)。
16、進(jìn)一步，第二壓輥轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)動(dòng)座，轉(zhuǎn)動(dòng)座與徑向滑架在徑向滑動(dòng)配合，通過(guò)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)座在徑向滑座上的位置能夠?qū)⒌谝粔狠伜偷诙狠佒g的間距進(jìn)行調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)動(dòng)座與徑向滑架之間通過(guò)鎖緊件固定。
17、本發(fā)明的有益效果在于：
18、本發(fā)明公開(kāi)的光模塊電鍍層的稀土元素?fù)诫s改性工藝，在電鍍沉積進(jìn)行時(shí)，通過(guò)除氫裝置將光模塊外側(cè)的氫氣泡進(jìn)行去除，防止氫氣泡在陰極表面附著，確保稀土與金屬共沉積的均勻性；通過(guò)除氫裝置直接干預(yù)陰極表面的氫氣泡附著問(wèn)題，減少了傳統(tǒng)工藝中的因氣泡遮蔽導(dǎo)致的鍍層孔隙或成分偏析。經(jīng)測(cè)試，通過(guò)該發(fā)明工藝得到的光模塊表面晶粒尺寸可控制在50-100nm，光模塊表面的耐高溫性能提高。
19、本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將在隨后的說(shuō)明書(shū)中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的，或者本領(lǐng)域技術(shù)人員可以從本發(fā)明的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)下面的說(shuō)明書(shū)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
1.光模塊電鍍層的稀土元素?fù)诫s改性工藝，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光模塊電鍍層的稀土元素?fù)诫s改性工藝，其特征在于，除氫裝置包括轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)組件、安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)組件上的徑向滑架、同時(shí)與徑向滑架轉(zhuǎn)動(dòng)配合的第一壓輥和第二壓輥、驅(qū)動(dòng)第一壓輥轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置，在轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)組件上安裝有至少一組徑向滑架，第一壓輥和第二壓輥豎直平行間隔布置在光模塊的一側(cè)，第一壓輥的表面設(shè)置有若干刺針，刺針呈螺旋排布在第一壓輥的外側(cè)表面，第二壓輥上開(kāi)設(shè)有與刺針對(duì)應(yīng)的螺旋槽；在電鍍沉積進(jìn)行時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)第一壓輥轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)刺針與螺旋槽的配合將氫氣泡刺破，各組徑向滑架與光模塊之間具有不同的徑向距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光模塊電鍍層的稀土元素?fù)诫s改性工藝，其特征在于，第一壓輥同軸連接有第一齒輪，第二壓輥同軸連接有第二齒輪，第一齒輪和第二齒輪嚙合從而帶動(dòng)第二壓輥轉(zhuǎn)動(dòng)；轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置包括第三齒輪、第四齒輪和第一電機(jī)，第三齒輪同軸連接在第一壓輥遠(yuǎn)離第一齒輪所在一端，第三齒輪與第四齒輪嚙合，第四齒輪連接至第一電機(jī)的輸出軸，第一電機(jī)固定在徑向滑架上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光模塊電鍍層的稀土元素?fù)诫s改性工藝，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)組件包括上環(huán)、底環(huán)、環(huán)座、第五齒輪、第二電機(jī)、導(dǎo)桿、升降裝置，環(huán)座上固定有第二電機(jī)，第二電機(jī)的輸出軸連接至第五齒輪，第五齒輪與底環(huán)外側(cè)的齒圈嚙合，底環(huán)同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于環(huán)座內(nèi)，底環(huán)的上端固定連接有導(dǎo)桿，導(dǎo)桿滑動(dòng)地穿過(guò)上環(huán)開(kāi)設(shè)的導(dǎo)孔內(nèi)，底環(huán)上同時(shí)安裝有驅(qū)動(dòng)上環(huán)上下位移的升降裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光模塊電鍍層的稀土元素?fù)诫s改性工藝，其特征在于，上環(huán)的上表面開(kāi)設(shè)有徑向的滑槽，徑向滑架滑動(dòng)安裝于滑槽，徑向滑架的側(cè)面固定有齒條，齒條與第六齒輪嚙合，第六齒輪連接至第三電機(jī)的輸出端，第三電機(jī)固定于上環(huán)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4-5任一項(xiàng)所述的光模塊電鍍層的稀土元素?fù)诫s改性工藝，其特征在于，上環(huán)的中心同軸連接有中心筒，所述中心筒設(shè)置在光模塊的外側(cè)，所述中心筒的筒壁上開(kāi)設(shè)有若干通孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光模塊電鍍層的稀土元素?fù)诫s改性工藝，其特征在于，中心筒的底部同軸連接有齒環(huán)，齒環(huán)嚙合有第七齒輪，第七齒輪通過(guò)偏心軸同軸連接有第八齒輪，第八齒輪嚙合有中心齒輪，中心齒輪連接至光模塊，偏心軸通過(guò)齒輪架連接有空心軸，空心軸轉(zhuǎn)動(dòng)安裝于中心齒輪的中心。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光模塊電鍍層的稀土元素?fù)诫s改性工藝，其特征在于，所述中心齒輪上安裝有第一超聲波換能器，所述第一超聲波換能器為光模塊和中心筒提供低頻的超聲波振動(dòng)；所述徑向滑架上安裝有第二超聲波換能器，所述第二超聲波換能器為徑向滑架提供高頻的超聲波振動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光模塊電鍍層的稀土元素?fù)诫s改性工藝，其特征在于，第二壓輥轉(zhuǎn)動(dòng)連接有轉(zhuǎn)動(dòng)座，轉(zhuǎn)動(dòng)座與徑向滑架在徑向滑動(dòng)配合，通過(guò)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)座在徑向滑座上的位置能夠?qū)⒌谝粔狠伜偷诙狠佒g的間距進(jìn)行調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)動(dòng)座與徑向滑架之間通過(guò)鎖緊件固定。