一種電解液反應(yīng)設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及金屬表面改性技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電解液反應(yīng)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，微弧氧化(Micro-arc Oxidat1n)又稱微等離子體氧化，它突破傳統(tǒng)陽極氧化技術(shù)工作電壓的限制，將工作區(qū)域引入到高壓放電區(qū)，利用微弧區(qū)瞬間高溫?zé)Y(jié)作用直接在Al、T1、Mg等金屬表面原位生長陶瓷層，從而提高基體材料的表面性能，是一種很有前途的金屬表面處理技術(shù)。通過將金屬材料的強(qiáng)韌性、可加工性、導(dǎo)電導(dǎo)熱性和陶瓷材料的耐高溫、耐磨、耐蝕等優(yōu)異性能結(jié)合起來，進(jìn)而發(fā)揮兩種材料的綜合優(yōu)勢，將有廣闊的發(fā)展前景。常見微弧氧化電解液反應(yīng)設(shè)備多為方形、球形、圓柱體等外形，部分將其放入冷卻水箱中，并在其內(nèi)腔設(shè)有測溫儀表、電動攪拌等。
[0003]微弧氧化反應(yīng)是在金屬工件表面進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)過程中存在高電壓、高電流密度和激烈放電過程，進(jìn)而產(chǎn)生大量熱量，由于現(xiàn)有技術(shù)中的微弧氧化電解液冷卻方式多為將反應(yīng)槽直接放入冷卻水箱之中，其散熱效果并不理想，導(dǎo)致金屬工件周圍電解液中熱量大量堆積，使得局部溫度過高，跟所需要的工藝溫度偏差較大，進(jìn)而嚴(yán)重影響金屬表面陶瓷膜層的質(zhì)量；此外，由于微弧氧化電解液中加入部分不易溶解物質(zhì)，導(dǎo)致電解液傳質(zhì)效率不佳，雖然微弧氧化過程中金屬工件表面有大量氣體析出，對電解液中不易溶解物質(zhì)有一定的攪拌作用，但也遠(yuǎn)達(dá)不到電解液各部分物質(zhì)溶解均一的效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種電解液反應(yīng)設(shè)備，能夠解決現(xiàn)有微弧氧化電解液反應(yīng)裝置在微弧氧化過程中電解質(zhì)傳質(zhì)、傳熱效果不佳的問題。
[0005]一種電解液反應(yīng)設(shè)備，所述反應(yīng)設(shè)備中安裝有超聲波信號發(fā)生裝置和超聲波換能裝置；
[0006]所述超聲波信號發(fā)生裝置與超聲波換能裝置連接，且所述超聲波換能裝置位于所述反應(yīng)設(shè)備的底部；
[0007]所述反應(yīng)設(shè)備的底部還設(shè)置有溶液攪拌裝置，由外部電機(jī)通過鏈條帶動所述溶液攪拌裝置旋轉(zhuǎn)；
[0008]所述反應(yīng)設(shè)備設(shè)有內(nèi)外殼層，中間通冷卻水，在所述反應(yīng)設(shè)備的下端設(shè)有冷卻水進(jìn)水口，并在上端設(shè)有冷卻水出水口。
[0009]由上述本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案可以看出，該反應(yīng)設(shè)備能夠解決現(xiàn)有微弧氧化電解液反應(yīng)裝置在微弧氧化過程中電解質(zhì)傳質(zhì)、傳熱效果不佳的問題。
【附圖說明】
[0010]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
[0011]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供電解液反應(yīng)設(shè)備的正視圖；
[0012]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供電解液反應(yīng)設(shè)備的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0014]下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型實(shí)施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述，如圖1所示為本實(shí)用新型實(shí)施例所提供電解液反應(yīng)設(shè)備的正視圖，如圖2為俯視圖，結(jié)合圖1和2，該反應(yīng)設(shè)備主要包括有:1為循環(huán)水進(jìn)水口、2為循環(huán)水出水口、3為排污手閥、4為超聲波換能器、5為超聲波信號發(fā)生裝置、6為V型支架(支架上放置橫梁銅棒)、7為溶液攪拌裝置、8為設(shè)備內(nèi)殼、9為設(shè)備外殼。
[0015]結(jié)合圖1、圖2各主要部件的連接關(guān)系為:
[0016]在反應(yīng)設(shè)備中安裝有超聲波信號發(fā)生裝置5和超聲波換能裝置4，所述超聲波設(shè)備的功率大小可調(diào)；
[0017]所述超聲波信號發(fā)生裝置5與超聲波換能裝置4連接，且所述超聲波換能裝置4位于所述反應(yīng)設(shè)備的底部；具體實(shí)現(xiàn)中，該超聲波信號發(fā)生裝置5產(chǎn)生高頻振蕩信號通過超聲波換能裝置轉(zhuǎn)成每秒4萬次的高頻機(jī)械振蕩，從而在反應(yīng)設(shè)備中形成超聲波，促進(jìn)了不易溶解的電解質(zhì)在電解液中均一分散開來，進(jìn)而提高了傳質(zhì)效率及生成陶瓷膜層的質(zhì)量;
[0018]所述反應(yīng)設(shè)備的底部還設(shè)置有溶液攪拌裝置7，由外部電機(jī)通過鏈條帶動所述溶液攪拌裝置7旋轉(zhuǎn)；具體實(shí)現(xiàn)中，溶液攪拌裝置7的旋轉(zhuǎn)速度可調(diào)，通過該溶液攪拌裝置對溶液進(jìn)行攪拌，利用該溶液攪拌裝置不但能及時(shí)疏導(dǎo)將金屬工件周圍的大量熱量，還能使電解液充分混合，提高電解液溶質(zhì)分布的均一"性;
[0019]所述反應(yīng)設(shè)備設(shè)有內(nèi)外殼層(即設(shè)備內(nèi)殼8和設(shè)備外殼9)，中間通冷卻水，在所述反應(yīng)設(shè)備的下端設(shè)有冷卻水進(jìn)水口，并在上端設(shè)有冷卻水出水口。該冷卻水循環(huán)系統(tǒng)是在反應(yīng)設(shè)備內(nèi)外夾層之間，冷卻水從底部控制閥進(jìn)入，從頂部控制閥排出，通過控制冷卻水的流速，能及時(shí)地、大量地將反應(yīng)槽中產(chǎn)生的熱量帶走，進(jìn)而保持金屬工件反應(yīng)過程中所需的環(huán)境溫度。
[0020]具體實(shí)現(xiàn)中，該反應(yīng)設(shè)備可以為方形結(jié)構(gòu)，其材質(zhì)可以為不銹鋼。
[0021]另外，所述反應(yīng)設(shè)備還包括:
[0022]用于連接微弧氧化所用電源的橫梁銅棒，所述橫梁銅棒位于所述反應(yīng)設(shè)備的V型支架6上；
[0023]用于測量所述反應(yīng)設(shè)備內(nèi)電解質(zhì)溫度的測溫計(jì)，所述測溫計(jì)放置在所述反應(yīng)設(shè)備的內(nèi)腔中；
[0024]用于控制冷卻水進(jìn)水口和出水口打開或關(guān)閉的控制閥門，具體如圖1中的循環(huán)水進(jìn)水口 I和循環(huán)水出水口 2，所述控制閥門位于所述反應(yīng)設(shè)備兩側(cè)的上下位置。
[0025]進(jìn)一步的，所述橫梁銅棒外接微弧氧化所用電源的正極；且所述設(shè)備內(nèi)殼8頂部的兩接線柱分別接微弧氧化所用電源的負(fù)極和接地。
[0026]綜上所述，本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的設(shè)備通過添加超聲和攪拌裝置，不但提高了傳質(zhì)效率，又增大了傳熱系數(shù)(滯流層變薄)，有利于熱量的傳遞，從而增加了傳熱、傳質(zhì)效率，進(jìn)而提高陶瓷層的質(zhì)量。
[0027]以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電解液反應(yīng)設(shè)備，其特征在于，所述反應(yīng)設(shè)備中安裝有超聲波信號發(fā)生裝置和超聲波換能裝置； 所述超聲波信號發(fā)生裝置與超聲波換能裝置連接，且所述超聲波換能裝置位于所述反應(yīng)設(shè)備的底部； 所述反應(yīng)設(shè)備的底部還設(shè)置有溶液攪拌裝置，由外部電機(jī)通過鏈條帶動所述溶液攪拌裝置旋轉(zhuǎn)； 所述反應(yīng)設(shè)備設(shè)有內(nèi)外殼層，中間通冷卻水，在所述反應(yīng)設(shè)備的下端設(shè)有冷卻水進(jìn)水口，并在上端設(shè)有冷卻水出水口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電解液反應(yīng)設(shè)備，其特征在于， 所述反應(yīng)設(shè)備為方形結(jié)構(gòu)，其材質(zhì)為不銹鋼。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述電解液反應(yīng)設(shè)備，其特征在于，所述反應(yīng)設(shè)備還包括: 用于連接微弧氧化所用電源的橫梁銅棒，所述橫梁銅棒位于所述反應(yīng)設(shè)備的V型支架上; 用于測量所述反應(yīng)設(shè)備內(nèi)電解質(zhì)溫度的測溫計(jì)，所述測溫計(jì)放置在所述反應(yīng)設(shè)備的內(nèi)腔中； 用于控制冷卻水進(jìn)水口和出水口打開或關(guān)閉的控制閥門，所述控制閥門位于所述反應(yīng)設(shè)備兩側(cè)的上下位置。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述電解液反應(yīng)設(shè)備，其特征在于， 所述橫梁銅棒外接微弧氧化所用電源的正極； 且所述反應(yīng)設(shè)備內(nèi)殼頂部的兩接線柱分別接微弧氧化所用電源的負(fù)極和接地。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電解液反應(yīng)設(shè)備，所述反應(yīng)設(shè)備中安裝有超聲波信號發(fā)生裝置和超聲波換能裝置；所述超聲波信號發(fā)生裝置與超聲波換能裝置連接，且所述超聲波換能裝置位于所述反應(yīng)設(shè)備的底部；所述反應(yīng)設(shè)備的底部還設(shè)置有溶液攪拌裝置，由外部電機(jī)通過鏈條帶動所述溶液攪拌裝置旋轉(zhuǎn)；所述反應(yīng)設(shè)備設(shè)有內(nèi)外殼層，中間通冷卻水，在所述反應(yīng)設(shè)備的下端設(shè)有冷卻水進(jìn)水口，并在上端設(shè)有冷卻水出水口。該反應(yīng)設(shè)備能夠解決現(xiàn)有微弧氧化電解液反應(yīng)裝置在微弧氧化過程中電解質(zhì)傳質(zhì)、傳熱效果不佳的問題。
【IPC分類】C25D11/02, C25D21/00
【公開號】CN204714922
【申請?zhí)枴緾N201520339610
【發(fā)明人】陳飛, 張玉林, 曾云
【申請人】北京石油化工學(xué)院
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年5月22日