[发明专利]一种工件圆周表面电解蚀刻装置

说明书

本发明公开了一种工件圆周表面电解蚀刻装置，该装置主体为机床，包括电源、工作箱、冷却系统和电解液循环系统，电解液循环系统包括电解液进液管、电解液出液管、电解液箱和电磁泵，电解液进液管和电解液出液管均与电解液箱相连，工作箱下端连接电解液出液管，工作箱的电解液进液口与冷却系统相连，电磁泵设置在电解液进液管上；工作箱内置有阴极，阴极与电源负极相连，阴极中心有一孔洞与电解液进液管连接，电源正极与电刷连接。该装置提供了一种蚀刻过程中各工艺参数稳定可控、参数控制精度高、工件蚀刻质量好、一致性好的工件圆周表面电解蚀刻装置。

技术领域

本发明属于反应堆工程技术领域，特别涉及一种难熔金属合金单晶材料圆周表面电解蚀刻装置。

背景技术

反应堆工程应用过程中，通常需要对较大工件的圆周表面进行电解蚀刻。电解蚀刻是使发射极材料中功函数最大的晶面尽可能的显露出来的一种主要技术手段。

现有电解蚀刻方式有两种，一种是对工件进行整体蚀刻：但由于对工件整体体积较大，所需的电流大，提高了危险系数；同时大面积阴极在制造过程中几何精度很难保证，影响电解蚀刻质量。另一种是对工件进行小阴极分段蚀刻，但电极边缘会引起电场畸变影响电解蚀刻质量。

上述两种蚀刻方式中，电流流过电解液会加热电解液，电解蚀刻的时间越长电解液的温度就会越高，电解液的温度直接影响工件表面电解蚀刻的质量。

因此现有的电解蚀刻装置无法满足较大工件的圆周表面蚀刻需求。

发明内容

(一)发明目的

本发明克服了现有技术危险系数高、精度低、蚀刻质量差的不足，提供一种蚀刻过程中各工艺参数稳定可控、参数控制精度高、工件蚀刻质量好、一致性好的工件圆周表面电解蚀刻装置。

(二)技术方案

为了解决现有技术所存在的问题，本发明提供的技术方案如下：

一种工件圆周表面电解蚀刻装置，该装置主体为机床，包括电源、工作箱、冷却系统和电解液循环系统，电解液循环系统包括电解液进液管、电解液出液管、电解液箱和电磁泵，电解液进液管和电解液出液管均与电解液箱相连，工作箱下端连接电解液出液管，工作箱的电解液进液口与冷却系统相连，电磁泵设置在电解液进液管上；工作箱内置有阴极，阴极与电源负极相连，阴极中心有一孔洞与电解液进液管连接，电源正极与电刷连接。

进一步，所述阴极设置为半圆管形状。

进一步，所述半圆管形状的阴极长度为50mm。

进一步，所述的机床进行了防腐处理，能够接触电解液的部件采用耐腐蚀的不锈钢或塑料。

进一步，所述的机床的主轴转速和工作箱轴向进给速度采用数控技术控制。

进一步，所述电解液进液管上设有压力流量控制器。

进一步，所述工作箱两端置有开关压头，配合行程杆使用，行程杆位于工作箱上方且置有行程开关。

进一步，所述电解液箱设置有沉淀池。

(三)有益效果

本发明以机床为主体，采用数控技术控制，使得本发明易于操作；工作箱的小阴极连续蚀刻技术解决了大工件电解蚀刻过程中电流密度大、电场畸变严重等技术难题；将机械、数控系统、电流密度控制、温度控制、压力、流量控制引入电解蚀刻装置中，实现了蚀刻工程中各工艺参数的稳定可控，控制精度高，工件蚀刻质量、一致性好等优点。

本发明大幅度地提高了特定晶面的在圆周表面的份额，该装置为国内首创，解决了工程实际技术问题，具有推广价值。

附图说明

图1工件圆周表面电解蚀刻装置原理结构图