[实用新型]一种工件表面微弧氧化处理装置

说明书

技术领域

本实用新型属于微弧氧化表面处理技术领域，具体涉及一种工件表面微弧氧化处理装置。

背景技术

微弧氧化技术是一种Mg、Al、Ti及其合金等金属材料的表面改性处理技术，在传统阳极氧化的基础上，通过在工件施加电压，使得在Mg、Al、Ti及其合金表面发生弧光放电的同时，工件表面的金属和电解液反应生成以原金属氧化物为主的陶瓷膜。该陶瓷膜大大提高了基体金属的表面硬度，具有良好的耐热性、耐腐蚀性、耐磨损性和绝缘性，在航空航天、汽车、医疗等领域得到了广泛应用。

现阶段，常规的微弧氧化一般是电源阴极接槽体附近的阴极板，阳极接工件，且电极之间距离较远，在微弧氧化过程中，由于高电压，大电流，致使大部分的能量以热量形式散发出去，单位面积功率损耗大，且对于工件内壁同样需要加工的工件，往往会造成工件内壁膜层不均匀，膜层厚度远远低于外壁，性能参数受到严重影响。

专利号为ZL200420086318.8，公开日期为2006.02.01，名称为“铝/镁合金管材及异型件微弧氧化处理装置”的一项实用新型专利中，公开了一种涉及铝镁合金管材及异型内表面微弧氧化MAO处理装置。但由于装置中工件和阴极都直接放置在槽体中，之间未加任何绝缘处理，而在微弧氧化过程中，会产生大量的热量和气体，会引起工件和阴极的移动，使得二者误接触，造成电源短路损坏。

专利号为ZL200420055163.1，公开日期为2006.06.14，名称为“一种小口径细长管内表面微弧氧化处理装置”的一项实用新型专利中，公开了一种直径在10mm以下，长度大于铝管内表面微弧氧化装置。但对于直径大于10mm的金属管状工件，不仅阴极位置难以固定，而且阴极位置与金属管内壁距离较远，电极间溶液压降增大，在需处理微弧氧化处理面积不变的条件下，所需能量增加，从而降低了微弧氧化工作时的能量效率。

专利公开号为CN201495305，公开日期为2010.06.02，名称为“一种用于大尺寸金属圆管内表面微弧氧化的装置”的一项实用新型专利中，公开了一种用于大尺寸金属圆管内表面微弧氧化的装置，该装置虽然在电源功率不够大和氧化槽容积相对小的情况下实现了对金属圆管内表面的氧化，但由于阴极位置离金属圆管内壁较远，使得微弧氧化过程能量效率并无提高，且由于该反应溶液局部温度较高及生成气体，该装置又是水平放置，热量和蒸汽难以排放，须在溶液进出口加入水泵，使得溶液得以循环，不仅增加了成本，又会影响移动腔体封闭性。

专利公开号为CN201809465，公开日期为2011.04.27，名称为“一种超大工件外表面局部处理的微弧氧化装置”的一项实用新型中，公开了一种适合超大表面局部微弧氧化处理的装置。但由于微弧氧化局部温度很高，须使用水泵对储液罐中溶液进行循环，而使用水泵会造成吸盘和工件之间密封效果不好，溶液泄漏，表面处理效果不理想。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供了一种用于工件表面微弧氧化处理装置，解决了现有技术中溶液温升较高，单位面积下功率损耗大，工件表面膜层不均匀的缺点，适用于各种复杂工件，提高了微弧氧化装置的生产效率。

本实用新型所采用的技术方案是，一种工件表面微弧氧化处理装置，包括槽体部分、工件部分和行车部分；

其中的槽体部分包括槽体，槽体内设置有外部阴极绝缘过滤板，槽体和外部阴极绝缘过滤板之间设置有外部阴极板，槽体外表面设置有外部阴极板接线端子，外部阴极板与外部阴极板接线端子通过导线连接；

其中的工件部分包括设置在槽体内的工件，工件的顶部由设置在飞巴上的夹具固定，工件放入槽后，飞巴和阳极接线端子完全接触，并由阳极接线端子上绝缘端子固定；

其中的行车部分包括内嵌在内部阴极绝缘过滤板内的内部阴极板，内部阴极绝缘过滤板和内部阴极板由绝缘材料固定在挂钩的横梁上，内部阴极板由铜排引出到内部绝缘过滤板外的内部阴极板接线端子上；行车与挂钩机械连接，并通过操作行车控制柜上按钮控制行车的位置。

本实用新型的特点还在于，

其中的内部阴极绝缘过滤板和内部阴极板固定在槽体中心。

其中的外部阴极绝缘过滤板和内部阴极绝缘过滤板由绝缘材料制成，且表面刻有多个小孔。

本实用新型的有益效果是：

1）由于槽体和工件都处于垂直放置，溶液热量和生成气体可迅速排出，解决了由于电极之间距离近引起的“气障”效应，无需添加水泵来循环槽液，节约成本，装置更加安全可靠。

2）在阴极板和工件之间加入绝缘过滤板，避免由于工件晃动和阴极板形成短路引起电源损坏，提高了装置工作的安全可靠性。