[发明专利]稳定微弧氧化槽液pH值的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种稳定槽液pH值的方法，尤其涉及一种稳定微弧氧化槽液pH值的方法，同时涉及实现这种稳定方法的装置。

背景技术

微弧氧化是将Al、Mg、Ti等有色金属或合金置于电解质水溶液中，通过电解液与相应电参数的组合，利用短电弧放电和电化学方法在材料表面产生弧斑，即在热化学、等离子体化学和电化学的共同作用下，生成陶瓷膜的方法。因微弧氧化工艺简单、成膜快、膜层硬度高、耐磨性好、设备简单、操作方便等特性，故在航空航天、兵器制造和电子产业方面已得到广泛应用。

微弧氧化前，工件清洗预处理后其表面附着大量去离子水，若未对工件表面去离子水进行清洁处理，去离子水则随同工件一起进入槽液，引起槽液pH值的变化；微弧氧化中，弧光放电使工件周围产生大量焦耳热，槽液温度升高水分蒸发，引起槽液pH值的变化；微弧氧化后，取出工件时，工件表层附着的碱液随工件一同离开槽液，也会间接影响槽液的pH值。

微弧氧化槽液pH值对膜层表面微孔分布、膜层粗糙度及膜层厚度影响较大。一定范围内，槽液pH值越大，膜层表面微孔数越多，孔径越大，分布越均匀，膜层粗糙度越大；此外，pH值越大，槽液中氢氧根越多，阳极（工件）周围拥有的氢氧根越富足，反应越剧烈，工件表面成膜越快。故，稳定微弧氧化槽液pH值是保证膜层质量稳定的关键所在。

发明内容

本发明的第一方面目的在于提出一种稳定微弧氧化槽液pH值的方法，以解决微弧氧化槽液pH值不稳定的技术问题。

本发明通过以下技术方案解决上述技术问题，达到本发明的目的。

一种稳定微弧氧化槽液pH值的方法，包括下列步骤：

步骤一：清洁工件表面残留水滴步骤，工件置于清洗槽中清洗，清洗后提升工件至清水风机位置，打开清水风机，对工件进行清洁，直至工件表层无残留水滴；

步骤二：减少微弧氧化槽液水分蒸发步骤，清洗槽中已清洁工件移至氧化槽槽液中，通过转轴转动闭合盖板，开启散热风机，开始微弧氧化；

步骤三：回收工件表面残留碱液步骤，微弧氧化后，通过转轴转动打开盖板，提升工件至清碱风机位置，打开清碱风机，使工件表层残留碱液回流至氧化槽，直至工件表层无残留碱液，取出工件。

本发明的第二方面目的在于提出一种稳定微弧氧化槽液pH值的装置，所述稳定微弧氧化槽液pH值的装置适用于本发明的稳定微弧氧化槽液pH值的方法，使用所述稳定微弧氧化槽液pH值的装置，可以稳定微弧氧化槽液的pH值，解决微弧氧化槽液pH值不稳定的技术问题。

本发明通过以下技术方案解决上述技术问题，达到本发明的目的。

一种稳定微弧氧化槽液pH值的装置，包括：

清洗槽，所述清洗槽中装有去离子水，清洗槽内设置清水风机；

氧化槽，所述氧化槽中装有微弧氧化槽液，氧化槽内设置盖板、转轴、散热棒、散热风机和清碱风机。

清水风机，所述清水风机固定于清洗槽侧壁。

盖板，所述盖板为两块，两块盖板接触面设置垂直孔，用以放置夹具，盖板底部为锯齿状，并覆盖憎水膜。

转轴，所述转轴固定于氧化槽侧壁，转轴与盖板连接，盖板通过转轴转动实现闭合与打开。

散热棒，所述散热棒一端固定于氧化槽侧壁，另一端靠近工件，将反应产生热量传递至散热风机。

散热风机，所述散热风机固定于氧化槽侧壁，并与散热棒连接。

清碱风机，所述清碱风机固定于氧化槽侧壁。

本发明的有益效果如下。

本发明的稳定微弧氧化槽液pH值的方法及装置为工件微弧氧化提供了一个稳定的pH值环境，保证了膜层质量的稳定性。

附图说明

图1是本发明的稳定微弧氧化槽液pH值的装置（盖板闭合）结构示意图。

图2是本发明的稳定微弧氧化槽液pH值的装置（盖板打开）结构示意图。

其中，1．清洗槽；11. 清水风机；12. 工件；13. 夹具；2. 氧化槽；21. 盖板 ；22. 散热棒；23. 转轴；24. 憎水膜；25. 散热风机；26. 清碱风机。

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明的稳定微弧氧化槽液pH值的装置包括：清洗槽1、氧化槽2。

清洗槽1中装有去离子水，清洗槽1内设置清水风机11；清水风机11固定于清洗槽1侧壁。