带有移动阴极的局部电场控制微弧氧化设备制造技术

一种带有移动阴极的局部电场控制微弧氧化设备，包括微弧氧化电源阳极连接工件，阴极连接移动阴极，连通电解液箱、循环泵的电解液管道两端连接移动阴极座上的进液口和出液口，进液口和出液口位于阴极的隔墙两侧，阴极上端面与工件面平行，两者间距１－６ｍｍ，阴极上端面处有电解液通道，电解液由进液口进入，经电解液通道，通过阴极上端面与工件间隙，从出液口排出。电解液循环冷却，阴极上端面与工件间距近，阴极上端面与工件间的电解液充分循环，反应产物及时排出，微弧氧化均匀、高效。移动阴极座开口安装的吸盘吸附工件，在工件上不留痕迹，移动阴极座装卸经济方便、可靠。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于阳极氧化设备，具体的讲是一种带有移动阴极的局部电场控制微 弧氧化设备。
技术介绍
微弧氧化技术广泛应用于航天、航空、机械、交通、石油化工、纺织、印刷、电子、轻 工、医疗等行业。浸入方式的微弧氧化工艺不适于大型工件，特别不适于大型工件的局部微 弧氧化处理。中国专利申请号200710026563. 8公开的了一种由导液管、对电极、功能罩构 成的大面积工件表面的微弧氧化处理装置，可以对工件局部进行微弧氧化处理，但是由于 微弧氧化阳极工件与阴极距离较大时，因阴极自发散效应，产生阳极刻蚀效应，且溶液阻抗 较大，降低了能效，距离过小时，反应产物排出、电极与工件间的电解液流动困难，影响陶瓷 膜层质量，甚至由于气障效应而使微弧中断，而该专利申请装置的对电极置于导液管内，没 有对阳极工件与阴极距离加以控制；微弧氧化局部放电电弧温度可达2000°C以上，因此必 须控制电解液的温度，而该装置的电解液的温度不能控制；该装置以固化粘接剂对功能口 与工件表面的空隙进行密封、固定，密封、固定比较麻烦，不仅增加了处理成本，还有可能损 坏工件表面；该装置拖带连接对电极的导线，存放、携带搬运不方便。
技术实现思路
本技术要解决上述大面积工件表面的微弧氧化处理装置存在的缺少对电解 液温度和微弧氧化阳极工件与阴极距离控制的技术问题，提供一种电解液得到冷却、阳极 工件与阴极距离适于微弧氧化的带有移动阴极的局部电场控制微弧氧化设备。为了解决上述技术问题，本技术采取的技术方案是一种带有移动阴极的局 部电场控制微弧氧化设备，包括移动阴极座的开口与待微弧氧化工件密封、固定，微弧氧化 电源的输出阳极通过阳极导线连接工件，输出阴极通过阴极导线连接固定在移动阴极座内 的移动阴极，连通电解液箱、循环泵的电解液管道两端连接移动阴极座上的进液口和出液 口 ；进液口和出液口位于阴极的隔墙两侧，位于移动阴极座开口处的阴极的阴极上端面连 接隔墙上端，阴极上端面与工件待微弧氧化面平行，两者间距l_6mm，阴极上端面处有电解 液通道，电解液由进液口进入隔墙的一侧，经电解液通道，通过阴极上端面与工件间隙到达 隔墙的另一侧，从出液口排出。循环泵使电解液循环得到冷却，隔墙隔开进液口和出液口，避免电解液短路，强制 电解液流经阴极上端面与工件的间隙，阴极上端面与工件待微弧氧化面平行，两者间距近， 但阴极上端面与工件间的电解液充分循环，反应产物及时排出，微弧氧化均勻、高效。优选的阴极上端面与工件间距3_5mm。移动阴极座开口安装吸盘。吸盘紧紧地吸附住工件，移动阴极座与工件构成密封 空间，当排空电解液，撬起吸盘边缘，使空气进入吸盘吸附面，移动阴极座便脱离工件，在工 件上不留痕迹，移动阴极座装卸无需粘接剂和清除试剂，经济方便、可靠。移动阴极连接移动阴极座上的阴极插座，阴极插座与阴极导线的电源插头配合连 接；电解液管道与进液口、出液口采用管道快卸接头连接。插头和插座配合使阴极导线与移 动阴极座连接方便、快捷，微弧氧化设备没有拖带导线，使用方便。管道快卸接头使电解液 管道与移动阴极座的装卸方便、快捷。移动阴极座有排气阀。开始工作向移动阴极座与工件构成的密封空间输入电解液 时，开启排气阀排出密封空间内的空气，排完空气后关闭排气阀。连接进液口的电解液管道接头能够与出液口连接，连接出液口的电解液管道接头 能够与进液口连接。进液口、出液口结构相同，功能可以互换，微弧氧化装置便于操作使用。移动阴极座上有温度计插座，循环泵的驱动电机是调速电机。温度计插座内安装 温度计，用以检测移动阴极座内电解液的温度，调节调速电机转数，改变电解液流量，控制 移动阴极座内电解液的温度适于微弧氧化反应。移动阴极座由腔体和把手组成，腔体的开口安装吸盘，腔体的底部连接手把前端； 阴极的阴极下端面连接隔墙的下端，阴极下端面固定在腔体内底面上，阴极插座在把手后 端头，把手内连接线孔中的连接线连接阴极下端面和阴极插座。腔体容纳电解液，把手用以 握持，便于移动阴极座，通过手把压紧吸盘，使吸盘紧紧地吸附住工件。腔体材质是绝缘透明材料。例如是透明玻璃钢材质，透明腔体便于观察电解液液 面和微弧氧化反应情况。本技术的优点是循环泵使电解液循环得到冷却，阴极上端面与工件待微弧 氧化面平行，两者间距近，隔墙隔开进液口和出液口，强制电解液流经阴极上端面与工件间 隙，阴极上端面与工件间的电解液充分循环，反应产物及时排出，微弧氧化均勻、高效。吸盘 吸附工件，在工件上不留痕迹，移动阴极座的装卸经济方便、可靠。电源插头和插座连接和 管道快卸接头连接方便、快捷。附图说明图1是本技术一个实施例的示意图；图2是图1实施例中移动阴极座的剖面结构示意图；图3是图1实施例中移动阴极的立体示意图；图4是图1实施例中电解液围绕阴极的立体流向示意图；图5是一种开口是弧面的移动阴极座的示意图；图6是一种开口是直角的移动阴极座的示意图；图7是一种阴极上端面是弧面的移动阴极的立体示意图；图8是一种阴极上端面是直角的移动阴极的立体示意图；图9是另一种阴极上端面是平面的移动阴极的立体示意图。具体实施方式结合附图说明。图1至图4实施例中阳极导线5 —端连接微弧氧化电源8的阳极，另一端通过夹 具与待处理工件1连接，阴极导线6 —端连接微弧氧化电源8的阴极，另一端的电源插头与 移动阴极座4上的阴极插座可以快速连接和脱离。一段电解液管道2连接调速电机驱动的循环泵1出口和移动阴极座4上的进液口 10，另一段电解液管道2连接移动阴极座4上的 出液口 11和电解液箱9内的电解液，循环泵1的入口连接电解液箱9内的电解液，电解液 管道2与结构相同的进液口 10、出液口 11是管道快卸接头连接，现有技术的诸多管道快卸 接头可供选择。安装在移动阴极座4内的移动阴极13连接阴极插座。本技术阴极13的隔墙12上端连接阴极上端面15，进液口 10和出液口 11位 于隔墙12两侧，位于移动阴极座4开口处的阴极上端面15与工件3待微弧氧化面平行，两 者间距l-6mm，阴极上端面15处有电解液通道14，电解液由进液口 10进入隔墙12的一侧， 经电解液通道14，通过阴极上端面15与工件3间隙到达隔墙12的另一侧，从出液口 11排 出，进液口 10、出液口 11结构相同，功能可以互换，微弧氧化装置便于操作使用。本实用新 型移动阴极座4的腔体16内侧壁与隔墙12配合，移动阴极座4的开口与工件1相吻合，腔 体16的开口安装吸盘7，工件1待微弧氧化的部分被包容在吸盘7内。本实施例的隔墙12下端连接阴极下端面18，不锈钢阴极13的阴极上端面15、阴 极下端面18是相互平行的平面，阴极上端面15、阴极下端面18与隔墙12垂直，阴极上端面 15是两片四分之一圆，每片的一个半径边连接隔墙12上端，隔墙12呈长方形，隔墙12宽 等于该半径的2倍，阴极上端面15的两片关于隔墙12上端中点点对称，阴极上端面15的 两片分别折向隔墙12两侧，两片之间的间隙是电解液通道14，阴极下端面18的结构与阴 极上端面15相同，只是阴极下端面18的两片的折向与对应的阴极上端面15的两片折向相 反，阴极下端面18中的一片上有固定安装孔，阴极上端面15与工件3待微弧氧化面平行， 两者间距5mm，阴极上端面15和阴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有移动阴极的局部电场控制微弧氧化设备，包括移动阴极座（４）的开口与待微弧氧化工件（１）密封、固定，微弧氧化电源（８）的输出阳极通过阳极导线（５）连接工件（３），输出阴极通过阴极导线（６）连接固定在移动阴极座（４）内的移动阴极（１３），其特征在于连通电解液箱（９）、循环泵（１）的电解液管道（２）两端连接移动阴极座（４）上的进液口（１０）和出液口（１１）；进液口（１０）和出液口（１１）位于阴极（１３）的隔墙（１２）两侧，位于移动阴极座（４）开口处的阴极（１３）的阴极上端面（１５）连接隔墙（１２）上端，阴极上端面（１５）与工件（３）待微弧氧化面平行，两者间距１－６ｍｍ，阴极上端面（１５）处有电解液通道（１４），电解液由进液口（１０）进入隔墙（１２）的一侧，经电解液通道（１４），通过阴极上端面（１５）与工件（３）间隙到达隔墙（１２）的另一侧，从出液口（１１）排出。

【技术特征摘要】
一种带有移动阴极的局部电场控制微弧氧化设备，包括移动阴极座(4)的开口与待微弧氧化工件(1)密封、固定，微弧氧化电源(8)的输出阳极通过阳极导线(5)连接工件(3)，输出阴极通过阴极导线(6)连接固定在移动阴极座(4)内的移动阴极(13)，其特征在于连通电解液箱(9)、循环泵(1)的电解液管道(2)两端连接移动阴极座(4)上的进液口(10)和出液口(11)；进液口(10)和出液口(11)位于阴极(13)的隔墙(12)两侧，位于移动阴极座(4)开口处的阴极(13)的阴极上端面(15)连接隔墙(12)上端，阴极上端面(15)与工件(3)待微弧氧化面平行，两者间距1 6mm，阴极上端面(15)处有电解液通道(14)，电解液由进液口(10)进入隔墙(12)的一侧，经电解液通道(14)，通过阴极上端面(15)与工件(3)间隙到达隔墙(12)的另一侧，从出液口(11)排出。2.根据权利要求1所述的带有移动阴极的局部电场控制微弧氧化设备，其特征在于阴 极上端面(15)与工件(3)间距3-5讓。3.根据权利要求1所述的带有移动阴极的局部电场控制微弧氧化设备，其特征在于移 动阴极座⑷开口安装吸盘(7)。4.根据权利要求1所述的带有移动阴极的局部电场控制微弧氧化设备，其特征在于移 动阴极(13)连接移动阴极座...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈跃良，张勇，金平，林典雄，
申请(专利权)人：陈跃良，
类型：实用新型
国别省市：95[]