CN102653876A - 活塞铝氧化槽液循环*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种活塞铝氧化槽液循环***，包括内循环与外循环，包括子槽，母槽，连接子槽与母槽的循环泵，循环槽，其中，经循环槽处理后的槽液进入母槽，再由母槽底部流出并部分泵送入子槽，活塞于子槽中进行氧化，子槽中的槽液溢出流入母槽，完成内循环过程，所述循环泵与循环槽之间连接有冷却***，其中，槽液由母槽底部流出并部分泵送入冷冻***进行冷却处理，经冷却的槽液流入循环槽，再流入母槽，外循环完成，所述子槽底部设有阴极极板与槽液入口。本发明所提供的一种活塞铝氧化槽液循环***，可确保子槽中槽液浓度均匀，温度恒定，可得到更佳的成膜效果。

Description

活塞铝氧化槽液循环***

技术领域

本发明涉及一种铝氧化装置，具体涉及一种铝氧化过程中的槽液循环***。

背景技术

在硫酸电解液中阳极氧化，作为阳极的铝制品，在阳极化初始的短暂时间内，其表面受到均匀氧化，生成极薄而有非常致密的膜，由于硫酸溶液的作用，膜的最弱点（如晶界，杂质密集点，晶格缺陷或结构变形处）发生局部溶解，而出现大量孔隙，即原生氧化中心，使基体金属能与进入孔隙的电解液接触，电流也因此得以继续传导，新生成的氧离子则用来氧化新的金属，并以孔底为中心而展开，最后汇合，在旧膜与金属之间形成一层新膜，使得局部溶解的旧膜如同得到“修补”似的。随着氧化时间的延长，膜的不断溶解或修补，氧化反应得以向纵深发展，从而使制品表面生成又薄而致密的内层和厚而多孔的外层所组成的氧化膜。其内层（阻挡层、介电层、活性层）厚度至氧化结束基本都不变，位置却不断向深处推移。

外圆为￠55-140的活塞是发动机中不可或缺的机械部件，对其阳极氧化处理的膜厚、硬度要求很高，因此需要铝氧化槽液不停打循环，这样才能连续的对部件表面进行氧化，只有循环了的槽液才均匀，因为槽液是酸性的，不循环的话将导致局部浓度不足而出现氧化不好的现象。目前槽液循环***一般都是采用子母槽结构，将母槽的药水由泵抽到子槽，在子槽中对工件完成电镀、清洗等工序，镀液再从子槽流回母槽。如此周而复始，保证电镀过程的连续进行。然而，现有子母槽结构的所氧化出来的活塞部件，其膜厚、硬度以及合格成膜率还有待进步。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供了一种新型结构的活塞铝氧化槽液循环***。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种活塞铝氧化槽液循环***，包括内循环与外循环，具体包括子槽，母槽，连接子槽与母槽的循环泵，循环槽，其中，经循环槽处理后的槽液进入母槽，再由母槽底部流出并部分泵送入子槽，活塞于子槽中进行氧化，子槽中的槽液溢出流入母槽，完成内循环过程；循环泵与循环槽之间连接有冷却***，其中，槽液由母槽底部流出并部分泵送入子槽的同时，另一部分槽液泵送入冷冻***进行冷却处理，经冷却的槽液流入循环槽，再通过置入母槽中的总进液管流入母槽，外循环完成，所述子槽底部设有阴极极板与槽液入口，槽液从槽液入口冲入子槽对活塞进行氧化。所述槽液为浓度为60%的流酸溶液。

进一步的，所述冷却***为冷却机。当槽液温度低于设定值时，冷却***关闭，当槽液温度高于设定值时，冷却***开启。

进一步的，所述阴极极板与所氧化活塞的距离为54 mm 至57mm，所述槽液入口与所氧化活塞的距离为57 mm 至62mm。最佳为：所述阴极极板与所氧化活塞的距离为56mm，所述槽液入口与所氧化活塞的距离为60mm。

进一步的，所述阴极极板采用导电及耐蚀性能远优于钛的金属材料制成，优选材料为金属铌。

进一步的，所述子槽数量为双数，分两排置于母槽中，每两个子槽为一组共用一台循环泵，每个循环泵都与母槽底部相应的循环出液管、子槽底部相就的循环进液管相连。子槽的优选数量为10个。

所述循环泵与液位计电连接，当母槽内液位高于设定值时，循环泵停止。

所述循环泵还连接有流量计，对槽液进行自动调整。

本发明一种活塞铝氧化槽液循环***，对槽液配有制冷机，槽液直接由循环泵送入制冷机内部直接冷却，在提高热交换变效率的同时又加快了对槽液温度变换的反应时间，为氧化膜达到一定的硬度提供了保证。本发明所采用的阴极极板，其良好的导电效率远优于普通的阳极氧化的电极，可确保永久不极化。本发明槽液入口的结构与槽流流量的稳定控制，保证了活塞氧化面氧化膜生成过程中发生热反应和氢气排放对膜的伤害降至最低，为100%的合格成膜率提供了保障。由上可知，本发明所提供的一种活塞铝氧化槽液循环***，可确保子槽中槽液浓度均匀，温度恒定，可得到更佳的成膜效果。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明活塞铝氧化槽液循环***的结构示意图；

图2是本发明活塞铝氧化槽液循环***的右视示意图；

图3是图2的局部放大图；

图中，1-母槽，2-子槽，3-槽液进入口，4-循环泵，5-阴极极板，6-冷冻机，7-循环槽，8-总进液管，9-循环出液管，10-循环进液管，11-总出液管，12-翻板液位剂，13-流量计。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1至图3所示本发明活塞铝氧化槽液循环***，适用￠55-140的活塞，母槽1底部连接有循环液出水管9、总出液管11，总进液管8开设有多个出液管并伸入母槽1内底部，母槽1内设有两排共十个子槽2，子槽2底面正中开有槽液进入口3，也称槽液冲出口，该槽液进入口3与循环进液管10相连通，每两个子槽2共用一个循环泵4，循环泵4将母槽1中的部分槽液通过循环进液管10泵送入子槽2，槽液由槽液进入口3冲出，对活塞进行氧化。子槽2底部设有由铌制成的阴极极板5。电镀时，活塞氧化面与槽液进入口3距离是60mm，与阴极极板5的距离为56mm。

循环泵4将部分槽液送入子槽2的同时，还将部分槽液送入冷冻机6进行冷却处理，经冷却处理后的槽液再经过循环槽7进行过滤加药达到合格的镀液后，通过总进液管8输入到母槽1中。 

母槽1上设有翻板式液位计12，通过电路控制连接于循环泵，当槽液液位高于设定值时，循环泵停止。循环泵连接有流量计13，流量计13对循环泵4直接变频控制，自动调整。

以￠100的活塞为例，经上述槽液循环***进行氧化后，其镀膜参数是：膜厚20-40μm，硬度400-450HK，皮膜形成率100%。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种活塞铝氧化槽液循环***，包括内循环与外循环，具体包括子槽（2），母槽（1），连接子槽与母槽的循环泵（4），循环槽（7），其中，经循环槽（7）处理后的槽液进入母槽（1），再由母槽底部流出并部分泵送入子槽（2），活塞于子槽（2）中进行氧化，子槽（2）中的槽液溢出流入母槽（1），完成内循环过程，其特征在于：所述循环泵（4）与循环槽（7）之间连接有冷却***，其中，槽液由母槽（1）底部流出并部分泵送入冷冻***进行冷却处理，经冷却的槽液流入循环槽（7），再通过置入母槽（1）内底部的总进液管（8）流入母槽（1），外循环完成，所述子槽（2）底部设有阴极极板（5）与槽液入口（3），槽液从槽液入口（3）冲入子槽（2）。

2.根据权利要求1所述的活塞铝氧化槽液循环***，其特征在于：所述冷却***为冷却机（6）。

3.根据权利要求1所述的活塞铝氧化槽液循环***，其特征在于：所述阴极极板（5）与所氧化活塞的距离为54 mm 至57mm，所述槽液入口（3）与所氧化活塞的距离为57 mm 至62mm。

4.根据权利要求3所述的活塞铝氧化槽液循环***，其特征在于：所述阴极极板（5）与所氧化活塞的距离为56mm，所述槽液入口（3）与所氧化活塞的距离为60mm。

5.根据权利要求1至4所述的任一项活塞铝氧化槽液循环***，其特征在于：所述阴极极板采用导电及耐蚀性能远优于钛的金属材料制成。

6.根据权利要求5所述的活塞铝氧化槽液循环***，其特征在于：所述阴极极板采用金属铌制成。

7.根据权利要求1至4任一项所述的活塞铝氧化槽液循环***，其特征在于：所述子槽（2）数量为双数，分两排置于母槽（1）中，每两个子槽（2）为一组共用一台循环泵（4），每个循环泵（4）都与母槽底部相应的循环出液管（9）、子槽底部相应的循环进液管（10）相连。

8.根据权利要求7所述的活塞铝氧化槽液循环***，其特征在于：所述子槽（2）的数量为10个。

9.根据权利要求1所述的活塞铝氧化槽液循环***，其特征在于：所述循环泵（4）与液位计（12）电连接，当母槽（1）内液位高于设定值时，循环泵（4）停止。

10.根据权利要求1所述的活塞铝氧化槽液循环***，其特征在于：所述循环泵（4）还连接有流量计（13）。

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