[发明专利]基于移动阴极的超临界复合电镀加工用钻头及使用方法

说明书

本发明公开了基于移动阴极的超临界复合电镀加工用钻头及使用方法，属于电镀加工用钻头技术领域，反应池内部沿阳极组件轴向上设有传动机构，且传动机构位于阳极组件的下方，传动机构上设有夹持组件和与传动机构配合的阴极电刷组件，阳极组件包括位于反应池一侧上的绝缘盘体和位于反应池与绝缘盘体对应面一侧的导电盘体，绝缘盘体与导电盘体之间沿绝缘盘体与导电盘体构成的轴线上安装有多组阳极导电柱。本发明实现进行大批量生产中需要一组阳极导电管体对应多组被加工钻头，因此大批量高效的生产则生产成本会减低许多，促进了电镀加工钻头的广泛普及，节省了再使用机械搅拌器来进行搅拌而导致的电能的浪费。

技术领域

本发明涉及一种电镀加工用钻头，特别是涉及基于移动阴极的超临界复合电镀加工用钻头及使用方法，属于电镀加工用钻头技术领域。

背景技术

超临界流体，是指纯净物质处于临界点（临界压力和临界温度）以上时，所表现出来的一种介于液态和气态的流体，在临界点附近，超临界流体的密度、粘度、溶解度、热容量、介电常数等所有流体的物性发生急剧变化的现象，CO2气体具有环保、不燃、无毒、惰性、储备丰富且临界压力（7.39MPa）和温度(31.1℃)不太高等优点，因此超临界CO2流体被广泛运用。由于超临界CO2具有较低的粘度（0.03-0.1 MPa·s）和较高的扩散系数（10- 4 cm2·s-1），在电铸体系中能为传质提供良好的条件。

目前工业钻头的成型材料常使用钛合金、金刚石材料或特种钢质材料等，这些材料的钻头制备起来工艺复杂，成本偏高且性能不够优异，而采用纳米复合材料能够较好地弥补这些缺点，工业钻头常使用高速钢以及特种钢等作为基体材料，该基体材料通常难以直接进行电化学沉积加工，而采用化学镀的方法对基体材料进行预处理后，则使得在该基体上进行纳米复合电镀成为可能。

在将纳米颗粒均匀复合在金属基体材料时，在现有技术中如授权公告号为CN104141161A的基于移动阳极的超临界复合电镀加工钻头的方法，其中在使用该方法时所用到的装置中端与固定连接板固定连接；连接杆的右端与驱动丝杠固定连接；移动阳极通过固定连接板、连接杆、驱动丝杠内置的弹性导电线圈以及阳极棒与电源的正极电连接；被加工钻头的上端与阴极棒的下端固定连接并通过阴极棒与电源的负极电连接；所述的移动阳极组件的移动阳极在驱动组件的驱动下，可相对被加工钻头上下向往复运动，且移动阳极组件的移动阳极设有四个，该四个移动阳极固定设置在固定连接板的四个角部；被加工钻头设有四个，该四个被加工钻头与四个移动阳极分别对应各设置一个，来实现对将纳米颗粒均匀复合在金属基体材料上，机械搅拌器设置在反应器内，机械搅拌器水平向间歇搅拌。

而现有技术的缺陷在于在使用该装置时，进行大批量生产中需要每一组阳极对应一组被加工钻头而在进行电沉积时间为1-3h，因此如果想大批量高效的生产则生产成本必定很高，而想降低生产成本又无法实现高效的大批量生产，而生产成本过高则不利于电镀加工钻头的广泛普及，另外在用该装置的过程中使用电驱动的机械搅拌器对溶液进行搅拌，来带动溶液的流动进一步改善纳米复合电镀过程中的均匀性和一致性，而通过使用电驱动的机械搅拌器也是进一步加大的用电耗能成本，因此需要一种可以降低用电耗能成本且可以实现大批量高效生产的超临界复合电镀加工用钻头及使用方法。

发明内容

本发明的主要目的是为了提供基于移动阴极的超临界复合电镀加工用钻头及使用方法，实现进行大批量生产中需要一组阳极导电管体对应多组被加工钻头，因此大批量高效的生产则生产成本会减低许多，促进了电镀加工钻头的广泛普及，节省了再使用机械搅拌器来进行搅拌而导致的电能的浪费。

本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：