[发明专利]一种金属工作电极打磨装置及其打磨方法

说明书

本发明公开了一种金属工作电极打磨装置及其打磨方法，其中金属工作电极打磨装置包括底座、步进电机、电极装夹单元、大齿轮、驱动主轴、弹簧垫圈、手柄、圆柱销、键、保护盖、打磨槽、固定支架。本发明提供的金属工作电极打磨装置及其打磨方法能够同时打磨多支金属工作电极，可对不同腐蚀程度的金属工作电极调整打磨压力，极大地提高了金属工作电极的打磨效率和质量。

技术领域

本发明属于电化学电极制备技术领域，涉及电化学仪器研制技术，具体涉及一种金属工作电极打磨装置及其打磨方法。

背景技术

电化学三电极体系的核心是工作电极，常用的工作电极有铂、银、金等金属电极，这些电极在使用一段时间后，就会发生氧化腐蚀。只有经过正确的清洁和抛光预处理后才能满足要求的电化学性能。目前常用的金属工作电极打磨方法为手工打磨，即在抛光布(麂皮)或砂纸上撒上打磨粉(氧化铝粉末)，再滴上适量去离子水搅拌均匀，之后单手手指夹紧电极，在麂皮上均匀打磨，打磨轨迹通常为0或8字形。根据氧化程度的不同，一支电极通常需打磨8至30分钟，直至工作面抛光成镜面程度。实际应用中往往采用多支工作电极，以提供多元数据，这又加大了电极预处理的工作量。手工打磨费时费力，且很难保证打磨质量，已很难满足实验需求。

现有技术中公开了一种电化学电极抛光装置(授权公告号：CN101758448B)和一种全自动感压的工作电极打磨装置(授权公告号：CN104807863B)都可以实现对电极的机械打磨，但这些装置每次都只能对一支电极进行打磨，作业效率不高。还公开了一种高效电化学电极抛光机(授权公告号：CN104526525B)和一种铂电极打磨装置(授权公告号：CN106826471B)虽都可同时对多个电极进行机械打磨，但打磨时所有电极的打磨力度都是一样的。实际应用中，应根据工作电极的氧化程度选择不同的打磨力度和时间，打磨不足或过度打磨都达不到良好的打磨效果。

因此设计一种可对多支氧化程度不同的电极分别设置打磨力进行高效打磨的打磨装置，提高打磨效率和质量，可为电化学研究人员提供极大的便利。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金属工作电极打磨装置及其工作方法，以实现对氧化程度不同的电极采用不同的打磨力进行高效打磨的目的，克服现有技术的不足。

为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是一种金属工作电极打磨装置，其包括底座1、步进电机2、电极装夹单元3、大齿轮4、驱动主轴5、弹簧垫圈6、手柄7、圆柱销8、键9、保护盖10、打磨槽11和固定支架12。

其中，所述的底座1是由金属板焊接而成的结构件，在底座1的上方，固定有步进电机2；步进电机2上端与打磨槽11的底部固定联结；打磨槽11的顶端设置有保护盖10，保护盖10通过螺纹旋拧与打磨槽11联结，用于防止电极装夹单元3由于装置转动而脱离打磨槽11；打磨槽11的内壁上部具有内齿；

所述的电极装夹单元3、大齿轮4、固定支架12均设置于打磨槽11内，驱动主轴5依次穿过大齿轮4和固定支架12的中心；所述的步进电机2的输出端通过联轴器联结驱动主轴5，键9置于驱动主轴5的键槽内，且联结大齿轮4上的另一半键槽，通过键9联结驱动主轴5和大齿轮4，用于传递扭矩和输出转速；

所述的固定支架12设置于大齿轮4和步进电机2之间，用于支撑电极装夹单元3；固定支架12由一个中心环与多个沿中心环的圆周均匀分布的环架组成，驱动主轴5穿过中心环，且中心环的内圈与驱动主轴5的外壁间设置有主轴滚动轴承，中心环的内圈与主轴滚动轴承外圈配合联结，该主轴滚动轴承内圈与驱动主轴5配合联结；每个所述的环架的内圈分别与相应的电极装夹单元3的装夹单元滚动轴承301外圈配合联结，对电极装夹单元3起支撑和装夹的作用；

所述的电极装夹单元3用于装配电极，电极装夹单元3包括装夹单元滚动轴承301、行星轴套302、电极固定套303、行星齿轮304和微调螺母305；