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1、第43卷摇第5期摇摇摇表面技术摇摇2014年10月SURFACETECHNOLOGY·25·試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試試基于有限元的电感器线圈镀铜工艺仿真分析樊爱珍(陕西工业职业技术学院,陕西咸阳712000)摘摇要:目的摇优化电感器线圈电镀工艺,研究电感线圈电镀过程中电流、电解质电势和镀层厚度分布规律。方法摇采用计算机仿真技术,基于电镀动力学、电化学理论、法拉第定理和移动网格理论,建立电感线圈匝数参数化的三维电感器线圈电镀模型。结果摇电感线圈外部的铜离子浓度较高,大约为3093mol/
2、m。电感线圈最外圈的电镀厚度最厚,约7.3141滋m。线圈外部较大的电流导致电镀线圈外侧出现较大的沉积速率。结论摇电解的铜离子的质量传递是影响电镀动力学的最主要因素,线圈电镀层厚度与电镀活性面上的电流分布相互作用。该电镀模型可用于分析线圈匝数对电镀工艺的影响,优化设计类似电镀工艺,研究电镀机理。关键词:电镀动力学;移动网格;计算机仿真;电镀模型中图分类号:TG153.1;TP391.9摇摇摇文献标识码:A摇摇摇文章编号:1001鄄3660(2014)05鄄0025鄄04SimulationAnalysisofCopperElectroplatingofIn
3、ductorCoilsBasedonFiniteElementFANAi鄄zhen(ShaanxiIndustrialVocationalCollege,Xianyang712000,China)ABSTRACT:ObjectiveTooptimizetheelectroplatingprocessoftheinductorcoilandstudythecurrentdistribution,theelectro鄄lytepotentialandthecoatingthicknessdistributionduringtheelectroplatingpr
4、ocessoftheinductorcoil.MethodsThecomputersimulationtechnologywasusedtobuildathree鄄dimensionalinductorcoilplatingmodelwithregardstoparameterizedcoilturnsbasedonplatingkinetics,electrochemistrytheory,Faradaytheorem,andmovingmeshmodel.ResultsTheexternalpartofinduc鄄3torhadahighcopperc
5、oncentrationofabout309mol/m;theoutermostplatinginductorcoilhadthehighestthicknessofabout7.3141滋m;thelargercurrentintheexternalcoilresultedinalargerplatingdepositionratefortheoutercoil.ConclusionThemasstransferofelectrolyticcopperionhasthemaineffectontheplatingkinetics.Theplatingth
6、icknessinteractswiththecurrentdistributionontheactiveplatingsurface.Theplatingmodelcanbeusedtoanalyzetheimpactofdifferentplatingturnsontheplat鄄ingprocess,theoptimizationdesignofsimilarelectroplatingprocessandthestudyofelectroplatingmechanism.KEYWORDS:platingkinetics;movingmesh;com
7、putersimulation;platingmodel摇摇近10年来,随着新材料的迅速发展,电镀行业迎要的加工产业,旧的电镀工艺已经无法满足中国现代[1]来了新的发展研究热潮。电镀行业一直是中国重化制造加工的要求以及全世界对环境保护的迫切需收稿日期:2014鄄05鄄04;修订日期:2014鄄06鄄21Received:2014鄄05鄄04;Revised:2014鄄06鄄21基金项目:陕西省教育厅立项课题(11Z14)Fund:ShaanxiProvinceOfficeofEducationProject(11Z14)作者简介:樊爱珍(1967—),女,
8、陕西咸阳人,硕士,副教授,主要从事力学方面的科研和教学。Biogr
