一种静态外壁管状电镀铀装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种静态外壁管状电镀铀装置，包括铝管、钛管、导电拉杆、底座、铝管压块、钛管压块和导电弹片，导电拉杆下端固定于底座上，导电拉杆上由下至上依次套设铝管、铝管压块和钛管压块，第一锁紧螺母用于将铝管压紧密封于底座与铝管压块之间，钛管套设于铝管外并位于钛管压块与底座之间，第二锁紧螺母用于将钛管压紧密封于底座与钛管压块之间，钛管与铝管之间的环形空间中用于加入电镀液，钛管下端与底座之间以及钛管上端与铝管压块之间均设有冗余电镀液的储液空间，钛管内壁镀有铂金层，导电弹片一端固定于导电拉杆上，另一端接触铝管内壁。本发明专利技术可以有效提高铝管外壁铀镀膜的镀层均匀性，实现可适应不同长度铝管进行电镀的需求。电镀的需求。电镀的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种静态外壁管状电镀铀装置


[0001]本专利技术涉及电镀铀
，特别是涉及一种静态外壁管状电镀铀装置。

技术介绍

[0002]内嵌铀靶的电离室可用于生产反应堆裂变同位素，而管状电镀铀膜是铀靶的核心部分。已报道的可以进行管状电镀铀膜的基材包括铝、不锈钢等，其中铝基材的有机溶液管状电镀具有电镀效率高、成本较低等优点，成为目前广泛用于制备铀镀膜的工艺。
[0003]管状电镀铀，可以在电镀管的内壁镀铀，也可以在电镀管的外壁镀铀。目前报道的管状电镀铀主要是在电镀管内壁镀铀，外壁镀铀的报道较少。管状电镀铀需要在相应的电镀装置中进行，已报道的关于铝或者不锈钢基材的外壁管状电镀铀装置，包括：何佳恒等人设计了一套不锈钢基材的外壁管状电镀铀装置，可以在70mm长度的不锈钢管外壁进行电镀；将不锈钢管(阴极)固定在搅拌杆上，由电动搅拌机带动旋转，长80mm的圆筒形铂钛电极网(阳极)紧贴于电沉积槽的内壁，阴极和阳极间的距离约为1cm～1.5cm，电沉积槽与不锈钢管之间为电镀液(管状电沉积铀靶的制备和检测,化学研究与应用,2(2010)248
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252)。然而，上述现有报道的外壁管状电镀铀装置，只能对同一管径同一长度或者不同管径同一长度的基材管进行电镀，无法兼容不同长度铝管进行电镀铀。对于管状电镀铀来说，阳极的形状也会影响铀镀膜的均一性。虽然相对于铂金棒来说，文献报道的圆筒形铂钛电极网制备的铀镀膜的均一性会有一定程度的提高，但是铀镀膜的镀层分布均匀性仍然较差。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种静态外壁管状电镀铀装置，以解决上述现有技术存在的问题，可以有效提高铝管外壁铀镀膜的镀层均匀性，实现可适应不同长度铝管进行电镀的需求。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0006]本专利技术提供一种静态外壁管状电镀铀装置，包括铝管、钛管、导电拉杆、底座、铝管压块、钛管压块和导电弹片，所述导电拉杆下端固定安装于所述底座上，所述导电拉杆上由下至上依次套设所述铝管、所述铝管压块和所述钛管压块，所述铝管压块和所述钛管压块之间的所述导电拉杆上螺纹连接有第一锁紧螺母，用于将所述铝管压紧密封于所述底座与所述铝管压块之间，所述钛管套设于所述铝管外并位于所述钛管压块与所述底座之间，所述钛管压块上方的所述导电拉杆上螺纹连接有第二锁紧螺母，用于将所述钛管压紧密封于所述底座与所述钛管压块之间，所述钛管与所述铝管之间的环形空间中用于加入电镀液，所述钛管下端与所述底座之间以及所述钛管上端与所述铝管压块之间均设有冗余电镀液的储液空间，所述钛管内壁镀有铂金层，所述导电弹片一端固定于所述导电拉杆上，另一端接触所述铝管内壁，所述导电拉杆用于连接电源负极，所述钛管用于连接电源正极。
[0007]优选地，所述钛管上端与所述钛管压块的接触面以及所述钛管下端与所述底座的接触面之间均设有第一密封圈；所述铝管上端与所述铝管压块的接触面以及所述铝管下端
与所述底座的接触面之间均设有第二密封圈。
[0008]优选地，所述铝管包括单台阶管和双台阶管，所述单台阶管为在所述铝管的一端设置台阶，所述双台阶管为在所述铝管的两端均设置所述台阶，所述台阶为外壁台阶或内壁台阶，两个所述铝管通过所述外壁台阶与所述内壁台阶能够相互拼接，所述外壁台阶和所述内壁台阶上均嵌套隔离环。
[0009]优选地，所述钛管压块上设有电镀液注入孔，用于向所述环形空间和所述储液空间注入电镀液。
[0010]优选地，所述铝管压块与所述铝管外径相等，所述底座上设有与所述铝管外径相等的凸台，所述铝管下端密封设置于所述凸台上。
[0011]优选地，所述底座上设有排液通道，所述排液通道一端连通所述钛管下端与所述底座之间的所述储液空间，另一端连接排液控制阀。
[0012]优选地，所述第一密封圈和所述第二密封圈均为外包裹聚四氟乙烯的丁腈橡胶圈。
[0013]优选地，所述隔离环为聚四氟乙烯环。
[0014]优选地，电源负极通过鳄鱼夹夹持所述导电拉杆实现连接。
[0015]优选地，所述铂金层厚度为2～5μm。
[0016]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：
[0017]本专利技术提供一种静态外壁管状电镀铀装置，在钛管和铝管压块、钛管和底座之间设置冗余电镀液的储液空间，可以将管状电镀的边沿效应部分迁移到电镀管道口上方和下方的冗余电镀液储存空间，一定程度上提高了管道外壁表面电流密度的分布均匀性，另外，将阳极设计为内壁镀铂金层的钛管，相较于铂金棒、圆筒形铂钛电极网来说，可以更好降低管状电镀的边沿效应影响，铝管外壁的表面电流密度分布更加均一，通过以上设计，最终明显提高了铝管外壁铀镀膜的镀层均匀性；当需要对不同长度铝管进行电镀铀时，仅需要更换不同高度的铝管压块，其余部件不变，即可在较低成本条件下实现兼容不同长度铝管进行电镀铀的目的。
[0018]进一步地，铝管端部外壁台阶和内壁台阶的设置，镀铀后两个铝管通过外壁台阶与内壁台阶能够相互拼接，形成更长的不同长度的镀铀膜铝管，从而达到不同结构电离室对镀铀膜铝管长度要求不同的目的。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本专利技术提供的静态外壁管状电镀铀装置的立体结构示意图；
[0021]图2为本专利技术提供的静态外壁管状电镀铀装置在铝管长度为L1时的剖面示意图；
[0022]图3为本专利技术提供的静态外壁管状电镀铀装置在铝管长度为L2时的剖面示意图；
[0023]图4为图2中A部分的局部放大示意图；
[0024]图5为本专利技术中在铝管的一端设置内壁台阶的剖面示意图；
[0025]图6为本专利技术中在铝管的一端设置外壁台阶的剖面示意图；
[0026]图7为本专利技术中在铝管的两端分别设置外壁台阶和内壁台阶的剖面示意图；
[0027]图中：100
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静态外壁管状电镀铀装置、1
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铝管、101
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单台阶管、102
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双台阶管、103
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外壁台阶、104
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内壁台阶、2
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钛管、3
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导电拉杆、4
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底座、401
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凸台、5
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铝管压块、6
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钛管压块、7
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导电弹片、8
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第一锁紧螺母、9
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第二锁紧螺母、10
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环形空间、11
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储液空间、12
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第一密封圈、13
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第二密封圈、14
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隔离环、15
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种静态外壁管状电镀铀装置，其特征在于：包括铝管、钛管、导电拉杆、底座、铝管压块、钛管压块和导电弹片，所述导电拉杆下端固定安装于所述底座上，所述导电拉杆上由下至上依次套设所述铝管、所述铝管压块和所述钛管压块，所述铝管压块和所述钛管压块之间的所述导电拉杆上螺纹连接有第一锁紧螺母，用于将所述铝管压紧密封于所述底座与所述铝管压块之间，所述钛管套设于所述铝管外并位于所述钛管压块与所述底座之间，所述钛管压块上方的所述导电拉杆上螺纹连接有第二锁紧螺母，用于将所述钛管压紧密封于所述底座与所述钛管压块之间，所述钛管与所述铝管之间的环形空间中用于加入电镀液，所述钛管下端与所述底座之间以及所述钛管上端与所述铝管压块之间均设有冗余电镀液的储液空间，所述钛管内壁镀有铂金层，所述导电弹片一端固定于所述导电拉杆上，另一端接触所述铝管内壁，所述导电拉杆用于连接电源负极，所述钛管用于连接电源正极。2.根据权利要求1所述的静态外壁管状电镀铀装置，其特征在于：所述钛管上端与所述钛管压块的接触面以及所述钛管下端与所述底座的接触面之间均设有第一密封圈；所述铝管上端与所述铝管压块的接触面以及所述铝管下端与所述底座的接触面之间均设有第二密封圈。3.根据权利要求1所述的静态外壁管状电镀铀装置，其特征在于：所述铝管包括单台阶管和双台...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄磊，赵东，张海玲，熊忠华，夏斌元，郭威，刘伟东，任文省，程梦茜，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院材料研究所，
类型：发明
国别省市：