[发明专利]一种液相等离子大面积金属材料表面连续处理方法

权利要求书

1.一种液相等离子大面积金属材料表面连续处理方法，其特征在于设置了阻挡层，阻挡层浸于金属盐溶液中，将被处理的材料置于在阻挡层中心作为阴极，阳极采用铂或石墨惰性电极材料，与大功率电源连成回路；采用高压脉冲等离子放电技术，巨大的局部电流在阴极表面产生等离子区；在金属盐溶液中，产生等离子后的高能活性物质能对被处理的材料表面进行清洗，高温高能以及脉冲电流的震荡能加速去除表面杂质，巨大的热量增大材料表面的粗糙度，有利于下一步的涂镀操作。

2.根据权利要求1所述的一种液相等离子大面积金属材料表面连续处理方法，其特征在于具体步骤如下：

用带有微孔的网制成的管体或者槽体制的成阻挡层，阻挡层由绝缘球材料构成，在实际作业过程中，阻挡层完全浸入溶液之中，被处理的材料置于在阻挡层中心，连接电源的负极，作为阴极电极，阻挡层的外侧20mm-200mm外设置阳极管或阳极板，采用高压脉冲等离子放电技术，在阴阳极之间加载50V-2000V的直流或脉冲电压，由此在阻挡层内部距阴极表面0-50mm范围内形成细小的电弧，大量的细小电弧形成等离子区；当反应发生在电解产物为氢气与氧气的电解液中，此等离子区域可以对阴极表面进行油污、杂质氧化物进行处理，获得洁净的表面；处理过程中，被处理的材料即阴极需沿阻挡层长轴方向快速运动，使阴极产生的气泡只集中在阴极表面附近，通过温控系统水温控制在40-90摄氏度之间。

3.根据权利要求2所述一种液相等离子大面积金属材料表面连续处理方法，其特征如下：所用的绝缘球的材料为陶瓷，耐高温塑料或其他耐高温的绝缘材料，其尺寸范围为1-5000微米，绝缘球形状为不规则的球型。

4.根据权利要求2所述的一种液相等离子大面积金属材料表面连续处理方法，其特征如下，所用的溶液为：碳酸氢钠，碳酸钠弱碱性溶液，使用方法为单独使用或混合使用，使用溶液电解产物为氢气与氧气，碳酸氢钠溶液的浓度范围为0-14％，碳酸钠溶液的浓度为0-14％。

5.根据权利要求2所述的一种液相等离子大面积金属材料表面连续处理方法，其特征在于，所使用的等离子体放电技术是电晕放电、辉光放电、介质阻挡放电、射频微波放电中的一种。

6.根据权利要求2所述的一种液相等离子大面积金属材料表面连续处理方法，其特征在于，所用电源为直流电源或脉冲电源，电源电压范围为0-2000V，电流范围为0-400A，频率为0-100000Hz，占空比为1％-95％。

7.根据权利要求2所述的一种液相等离子大面积金属材料表面连续处理方法，其特征在于金属线材及板材通过传动装置进行快速运动，传动装置包括放轴，矫直，收轴，对于金属线材可以进行多排并列处理。

8.根据权利要求2所述的一种液相等离子大面积金属材料表面连续处理方法，其特征在于，所述阻挡层的厚度为5mm-100mm，阴阳极之间的距离为10mm-400mm，包裹阻挡层的材料为金属或为聚合物，包裹材料表面需要有孔隙，孔隙的范围主要随绝缘球的尺寸决定，孔隙从100目-1000目。

9.根据权利要求1-7之一所述的一种液相等离子大面积金属材料表面连续处理方法，其特征在于，金属材料表面连续处理方法用于冷热轧金属板、冷热拔金属丝的表面处理。