[实用新型]轻金属或其合金表面氧化钛基陶瓷膜层的制造设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及金属表面处理设备，特别是涉及一种轻金属或其合金表面氧化钛基陶瓷膜层的制造设备。

背景技术

轻金属如铝、镁、钛等及其合金，由于具有密度小，比强度高，导电、导热性优良，耐蚀，塑性和成型性好，容易加工，无低温脆性等优良的性能，所以，在适用性上已成为仅次于钢铁的第二大类金属材料。它们可以通过挤出、锻压和压铸等多种工艺加工成各种结构件，广泛地应用于汽车、航空、航天、船舶、医疗、建筑、军事、通讯、电子、电器、LED照明等几乎遍及所有的工业领域中。

轻金属或者其合金传统的表面处理技术包括电镀硬铬、阳极氧化、热喷涂均不同程度存在一定的缺陷，后来发展了微弧氧化(属于等离子电解沉积)技术、等离子气相沉积陶瓷化技术等比较新的表面处理技术，微弧氧化技术可以在铝合金表面形成硬质氧化铝多孔陶瓷层，其表面均匀分布的微孔有利于在摩擦过程中形成连续油膜，从而改善摩擦条件。而且该工艺处理效率高、操作工艺简单、环境污染小、性价比高、适用于自动化生产，在许多领域具有应用前景。然而作为陶瓷涂层其也存在孔隙率高、韧性差，且钛合金微弧氧化涂层过渡层尺寸大，存在明显的界面，结合力较差。现有技术存在着提供一种新的轻金属或者其合金表面处理设备，以制作具有高性能的陶瓷层产品、提高制作效率的需要。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于针对现有技术的不足，提供一种轻金属或者其合金表面高性能氧化钛基陶瓷膜层的制造设备，提高产品性能和良率，并提高制作效率。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种轻金属或其合金表面氧化钛基陶瓷膜层的制造设备，包括电解液循环系统，所述电解液循环系统包括电解槽以及位于所述电解槽外部的外部热交换系统，所述外部热交换系统包括外部循环管道和换热器，所述外部循环管道至少一部分位于所述换热器内且至少所述一部分具有导热性，所述外部循环管道的入口和出口均连通所述电解槽，所述外部循环管道上设置有电解液循环泵。

进一步地，所述换热器为冷却液换热器，所述冷却液换热器包括用于流通冷却液的冷却液通道，所述外部循环管道的所述部分设置于所述冷却液通道中。

进一步地，外部循环管道设置于冷却液通道中的部分为螺旋式管道结构。

进一步地，所述外部循环管道上还设置有控制电解液通断的阀门。

进一步地，所述电解液循环系统还包括位于所述电解槽中的分散器，所述分散器为管状结构且管体上均匀分布有多个微孔，所述分散器的入口与所述外部循环管道的出口连通，所述分散器通过所述微孔与所述电解槽连通。

进一步地，所述分散器至少包括水平平行设置的第一层流环和第二层流环，所述第一层流环和第二层流环通过中间管路分别与所述外部循环管道的出口连通，所述第二层流环相对于所述第一层流环靠近所述电解槽的底部，所述第一层流环相对于所述第二层流环靠近所述电解槽的口部。

进一步地，所述第一层流环和第二层流环的横截面为水平方向比竖直方向扁的椭圆形。

进一步地，所述电解槽的槽体为塑料槽体或内衬塑料的金属槽体。

进一步地，所述电解槽中的阴极为钛板或者不锈钢板或者石墨。

本实用新型的有益效果：

通过本实用新型的制造设备，可进行阳极等离子放电氧化与电化学沉积组合工艺表面处理，在轻金属或其合金表面制造氧化钛基陶瓷膜层，通过采用具有外部热交换系统的电解液循环系统，可对电解液的温度进行有效控制，通过电解液循环，还有利于改善电解液浓度均匀性，并防止颗粒沉淀，从而提高产品性能和良率，并大大提高制作效率，降低生产成本。

在较佳实施方案中，采用分散器和热交换系统相结合的设计，可进一步改善电解液浓度和温度均匀性，有效防止电解液温度不均匀和电解质不均匀，防止电解液中固体微小颗粒沉淀，进一步提高制作效率，改善产品品质。

附图说明

图1为轻金属或其合金表面氧化钛基陶瓷膜层的制造设备的实施例示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。