[发明专利]一种液相等离子体电解渗入装置和方法

权利要求书

1.一种液相等离子体电解渗入装置，其特征在于：所述渗入装置包括供电系统(100)、电解液系统(200)和冷却系统(300)，所述供电系统(100)包括供电装置本体、开关(101)、指示灯(106)、以及电线接口(108)，所述开关(101)与供电装置本体电性连接，所述指示灯(106)与供电装置本体电性连接；所述电解液系统(200)包括电解液装置本体、试样工件夹持装置(210)和加液装置(220)，所述电解液装置本体为玻璃材质，并有玻璃盖放置于电解液装置本体上表面，所述工件夹持装置(210)包括阳极夹具(211)、阴极夹具(212)，所述玻璃盖上表面设有两开口，所述阳极夹具(211)、阴极夹具(212)分别与开口滑动配合，所述阳极夹具(211)上端、阴极夹具(212)上端分别与电线接口(108)通过导线连接；所述加液装置(220)包括加液漏斗(221)和加液底座(222)，所述玻璃盖上表面设有加液口，所述加液漏斗(221)下端与加液口滑动配合；所述冷却系统(300)包括搅拌装置(310)和外冷却装置(320)，所述搅拌装置(310)包括搅拌放置槽(311)和电磁搅拌器(312)，所述冷却装置本体放置于搅拌放置槽(311)的上表面，所述电磁搅拌器(312)设有搅拌子，所述搅拌子置于电解液装置本体内；其中外冷却装置(320)包括冷却液槽(321)、进水口(322)、进水开关(323)和抽水装置(324)，所述冷却液槽(321)为四方矩形玻璃材质；所述电解液装置本体放置于冷却液槽(321)内部；所述抽水装置(324)包括抽水泵(3241)，所述抽水泵(3241)置于冷却液槽(321)上表面。

2.根据权利要求1所述的一种液相等离子体电解渗入装置，其特征在于：所述供电系统(100)包括电流显示屏(102)、电压显示屏(103)、电流控制按钮(104)、电压控制按钮(105)以及握把(107)，所述电压控制按钮(105)与电压显示屏(103)电性连接，所述电流控制按钮(104)和电流显示屏(102)电性连接，所述开关(101)与供电装置本体电性连接，所述供电装置本体上表面设有若干圆孔，两个所述握把(107)均与圆孔旋转配合。

3.根据权利要求1所述的一种液相等离子体电解渗入装置，其特征在于：所述的电解液系统包(200)括电解液装置本体、工件夹持装置(210)和加液装置(220)，所述电解液装置本体可以为亚克力玻璃、耐高温玻璃、或者普通玻璃，所述阳极夹具(211)下端连接有石墨夹(2111)，所述阴极夹具(212)下端连接有工件夹(2121)，所述石墨夹(2111)上设置有石墨片，所述工件夹(2121)设有夹紧螺母(2122)，所述工件夹(2121)侧表面设有螺纹孔，所述夹紧螺母(2122)与螺纹孔旋转配合。

4.根据权利要求1所述的一种液相等离子体电解渗入装置，其特征在于：所述加液底座(222)设有固定圈，所述加液漏斗(221)置于加液圈上，所述加液漏斗(221)中间设置有加液控制开关(2211)。

5.根据权利要求1所述的一种液相等离子体电解渗入装置，其特征在于：所述的冷却系统(300)包括搅拌装置(310)和外冷却装置(320)，所述电磁搅拌器(312)放置于搅拌放置槽(311)内，所述搅拌放置槽(311)为木制材料。

6.根据权利要求1所述的一种液相等离子体电解渗入装置，其特征在于：所述的冷却液槽(321)后表面设有圆口，所述进水口(322)与圆口连接，所述进水口(322)周侧面设有螺孔，所述进水开关(323)与螺孔旋转配合；所述抽水装置(324)还包括抽水管(3242)和出水管(3243)，所述抽水管(3242)和出水管(3243)均为塑料软管，所述抽水管(3242)和出水管(3243)分别于抽水泵(3241)连接，所述抽水管(3242)直径与进水口(322)直径相同。

7.根据权利要求1所述的一种液相等离子体电解渗入方法，其特征在于：液相等离子体电解渗入过程为：即先配置一定比例的电解液体系，将搅拌转子放置于电解液装置本体内，倒入电解液装置本体中，通过电压控制按钮105控制渗入的电压，将阳极夹具(211)和阴极夹具(212)放置好，用导线连接电线接口(108)与阳极夹具(211)和阴极夹具(212)，将工件放置于工件夹(2121)上，利用夹紧螺母(2122)夹紧，打开电磁搅拌器(312)，搅拌转子转动，使电解液时刻均匀，打开进水开关(323)，待水液面超过电解液液面时再打开抽水泵(3241)，然后打开开关(101)，通过玻璃盖可以有效地观察工件的反应过程和现象，通过电流显示屏(102)和电压显示屏(103)观察实验过程中电压电流变化规律，当溶液消耗时，加液漏斗(221)加入溶液，始终保持电解液的液面高于试样。液相等离子体电解渗入电压为100-500V，渗入时间为1-30min，即可在基体材料表面制备出具有一定厚度的热扩渗改性层。