CN208167124U - 一种在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置，包括电解槽、冷却***、导电支架、绝缘支架、透明滑盖。透明滑盖设置于电解槽槽口上，覆盖电解槽槽口，方便观察实验现象，且通过设置于所述槽口上的导轨进行滑动。冷却***设置于电解槽外，冷却***包括设置于电解槽外壁上的水冷管、与水冷管相通的冷却装置。液体在水冷管内流动吸收电解槽所散发的热量，最终进入冷却装置中进行冷却，最终又被输送至水冷管中实现冷却循环。导电支架、绝缘支架设置于电解槽槽口边，且为伸缩支架，能够降低实验时工件抖动所带来的误差。本实用新型能使实际产品在实验时方便观察实验现象，降低实验误差，及时降低实验反应所产生的热量，降温明显，实用性广。

Description

一种在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置

技术领域

本实用新型涉及金属钛及其合金表面纳米化领域中的一种微弧氧化装置，尤其涉及一种在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置。

背景技术

金属钛及其合金作为植入材料具有高机械强度、高耐腐蚀性和生物相容性的特点，而钛及其合金表面纳米化能使其作为植入体具有更好的骨诱导的能力。用微弧氧化的方法制备的二氧化钛纳米介孔不仅具有良好的生物相容性，同时具备膜基结合强度高，不易脱落的优点，所以对于微弧氧化法制备二氧化钛纳米介孔的研究具有重大意义。

传统的制备实验用二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置，包括电源，电解槽，冷却槽，导电工件夹板，其中电解槽位于冷却装置内部，导电工件夹板与电源电性相连。传统微弧氧化装置在制备二氧化钛纳米介孔的过程中电解槽的槽口是完全的开放的，如果实验过程中化学反应比较剧烈，很可能会出现反应液滴迸溅到外面的状况，这时候就有可能给操作人员带来伤害。为了分析实验结果，对实验过程中现象的观察也是非常重要的，但是如果存在液滴迸溅到外面的状况，是非常不利于操作人员对实验现象进行观察的。在冷却时，由于制备实验用二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置没有特别好的冷却装置，会导致冷却不够充分、及时，往往会给接下去的实验带来不便。传统的制备实验用二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置中没有固定工件的固定装置，这就有可能会增加工件抖动的频率和程度，从而加大实验误差。因此需要设计一款方便观察，冷却效果好，实验误差小的装置来满足苛刻的实验要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置，该装置能够在制备二氧化钛纳米介孔的过程中防止因为化学反应剧烈而导致液滴迸溅到外面而给操作人员带来的伤害，更有利于观察实验现象，冷却效果好；而且方便实验过程中工件的固定，从而在一定程度上减少工件抖动，从而达到减少实验误差的目的，即制备实验用二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置。

本实用新型采用以下技术方案实现：一种在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置，包括水冷***、导电支架、绝缘支架、透明滑盖、槽口设置向外延伸的槽边的电解槽；

所述水冷***包括水冷管和设置于水冷管一侧的冷却装置，水冷管设置于电解槽外部，与电解槽外壁紧密接触；水冷管的相对另一侧设有进水管；水冷管内的液体吸收电解槽的热量进入冷却装置中降温，冷却装置再通过设置于内部的水泵将降温后的液体送至进水管处，实现循环；

透明滑盖包括两块完全把电解槽槽口覆盖住且大小相等的两部分盖体；所述盖体上设有与电解槽内部相通的通孔；电解槽槽口边缘设置有供透明滑盖来回滑动的导轨；

导电支架、绝缘支架结构相同，且水平转动式安装于电解槽槽边，待制备二氧化钛纳米介孔的钛片通过导电线与导电支架达成电性连接，导电线的一端固定在钛片上而另一端穿过通孔固定在导电支架上，钛片悬挂在电解槽内且浸入在电解槽的电解液中。

作为上述方案的进一步改进，绝缘支架上悬挂有搅拌器，所述盖体上设有供搅拌器通过的通道，搅拌器通过所述通道浸入在电解槽的电解液中。

作为上述方案的进一步改进，电解槽采用钢化玻璃所制成的侧壁。

作为上述方案的进一步改进，在导电支架的一侧设有开关，开关电性连接在导电支架与电源之间。

作为上述方案的进一步改进，导电支架、绝缘支架均为伸缩支架。

作为上述方案的进一步改进，槽边的边缘设置一块垂直所述槽边的水平方向长条板，所述长条板上设置有固定装置。

进一步地，所述导轨设置在槽边上，透明滑盖过所述导轨滑动至所述长条板处，所述固定装置用于固定透明滑盖。

进一步地，所述固定装置为卡扣。

作为上述方案的进一步改进，冷却装置的一侧设有一个与外界相通的出水孔。

作为上述方案的进一步改进，进水管的管道中部设有一个进水口，所述进水口出设置有一个挡板。

本实用新型的在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置，该微弧氧化装置与电解槽的外壁都外钢化玻璃所制成的外壁，方便使用时的观察。电解槽槽口覆盖有透明滑盖，通过透明滑盖有利于实验的操作与观察，能够有效的避免液滴迸溅到外面对操作人员带来伤害。通过在电解槽槽口边设置两个支架，能够很好地固定住实验时所用的工件，有效的减少工件抖动的频率和程度，从而达到减少实验误差的目的。在电解槽外还设置有冷却***，通过冷却***的循环冷达到有效地降低电解槽所散发的热量。与现有技术相比，本实用新型的在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置能够更加方便实验的观察，减少工件的抖动所带来的误差，还能更加快速有效地降低实验时的温度，具有散热降温效果明显，安全性高，实用性广的优点。

附图说明

图1为本实用新型的在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置的结构示意图，省略了电源结构。

图2为图1的俯视图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型所提供的在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置，是一种能够保护操作人员的安全、便于工件固定及减少工件抖动频率的微弧氧化装置，同时该微弧氧化装置更有利于对制备实验用二氧化钛纳米介孔过程中的现象进行观察。

请参阅图1及图2，本实用新型的在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置包括电解槽1、安装在所述微弧氧化装置内部的电源、冷却***、导电支架5、绝缘支架6、透明滑盖10。所述微弧氧化装置、电解槽1的侧壁都为钢化玻璃所制成的外壳，这样便可以在实验时方便地观察实验过程，记录实验数据。

电解槽1的槽口设置有向外延伸的槽边12，槽边12的边缘设置一块垂直所述槽边的水平方向长条板，所述长条板上设置有固定装置，所述固定装置可以为卡扣。所述固定装置起到固定透明滑盖10的作用。在添加实验所需材料时所述固定装置固定透明滑盖10，以至于不会乱滑动影响实验操作。

所述冷却***包括一个水冷管4、一个设置于水冷管4相对另一侧的冷却装置3。水冷管4设置于电解槽1的侧壁上，且与电解槽1的外壁紧密贴合，能够使水冷管4更好地吸收实验时反应所产生的热量。水冷管4的一侧设有进水管2，进水管2的位置相对较高，可方便水的流动，在进水管2的管道中间处还设置有一个进水口，所述进水口设置有一块挡板15，挡板15可绕一端上下转动，挡板15的设计实现了液体的单向流动，只允许冷却装置3向其送水，进水管2内的水无法通过挡板15进入所述进水口。同时外界可通过进水管2 向水冷管4中添水。反应开始时，水冷管4内的液体流动吸收电解槽1的热量，液体经流动进入冷却装置3中，冷却装置3内部将流入的液体冷却，再经过设置于内部的水泵输送至所述进水口，进水口15只允许冷却装置3向其送水，进水管2内流动的水无法通过进水口15。这样的设计防止了内部水循环的混乱，实现高效降温的效果。为了更好地更换冷却用水，在冷却装置3的一侧底部设有一个出水孔，反应结束后可通过所述出水孔将水排出。

透明滑盖10设置于电解槽1的槽口且覆盖电解槽1槽口，透明滑盖10分为大小相等的两部分盖体，所述盖体可以通过设置在所述槽口边缘的导轨向两侧移动。在所述盖体上设有通孔14，实验时，操作人员可以透过通孔14使用工具对内部反应进行操作。透明滑盖10的设置有利于工作人员在实验时更好地观察实验现象，且方便工作人员在实验前添加实验材料，减少不必要的时间浪费。

导电支架5、绝缘支架6的结构相同，都为伸缩支架，能够有效地避免实验时工件的抖动给实验带来的误差。导电支架5、绝缘支架6水平转动式安装于电解槽1的槽边，且导电支架5、绝缘支架6之间设有一个固定槽13，使用时拉出导电支架5、绝缘支架6，使之水平转至通孔14处用于固定实验工件。使用结束后，转动导电支架5、绝缘支架6至固定槽13处，收缩后固定于固定槽13中，这样的设计不仅减少了部件所占用的空间，还避免了闲置时外界对部件所造成的损坏。导电支架5的内部通过电线与所述电源电性连接，待制备二氧化钛纳米介孔的钛片11通过导电线8在导电支架5上定位而悬挂在电解槽1 内，且钛片11浸入在电解槽1的电解液中并与导电支架5通过导电线8电性连接。绝缘支架6上悬挂有搅拌器9，所述盖体上设有供搅拌器9通过的通道，搅拌器9通过所述通道浸入在电解槽1的电解液中。在导电支架5的一侧还设有一个控制支架5导通的开关7，开关7电性连接在导电支架5与电源之间。开关7能够有效地避免在实验结束后因疏忽导致的触电现象。

本实用新型的在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置能够有效地降低实验中反应所产生的高温，给实验带来好的环境，能够有效地降低工件抖动所带来的误差，且能够很好地观察试验的现象，方便对实验做出记录。本微弧氧化装置具有散热降温效果明显，安全性高，实用性广的优点。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置，包括：

电解槽(1)，其槽口设置向外延伸的槽边(12)；

其特征在于，所述微弧氧化装置还包括：水冷***、导电支架(5)、绝缘支架(6)、透明滑盖(10)；

所述水冷***包括水冷管(4)和设置于水冷管(4)一侧的冷却装置(3)，水冷管(4)设置于电解槽(1)外部，与电解槽(1)侧壁紧密接触；水冷管(4)的相对另一侧设有进水管(2)；水冷管(4)内的液体吸收电解槽(1)的热量进入冷却装置(3)中降温，冷却装置(3)再通过设置于其内部的水泵将降温后的液体送至进水管(2)处，实现循环；

透明滑盖(10)包括两块完全把电解槽(1)槽口覆盖住且大小相等的两部分盖体；所述盖体上设有与电解槽(1)内部相通的通孔(14)；电解槽(1)槽口边缘设置有供透明滑盖(10)来回滑动的导轨；

导电支架(5)、绝缘支架(6)结构相同，且水平转动式安装于电解槽(1)槽边，待制备二氧化钛纳米介孔的钛片(11)通过导电线(8)与导电支架(5)达成电性连接，导电线(8)的一端固定在钛片(11)上而另一端穿过通孔(14)固定在导电支架(5)上，钛片(11)悬挂在电解槽(1)内且浸入在电解槽(1)的电解液中。

2.如权利要求1所述的在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置，其特征在于：绝缘支架(6)上悬挂有搅拌器(9)，所述盖体上设有供搅拌器(9)通过的通道，搅拌器(9)通过所述通道浸入在电解槽(1)的电解液中。

3.如权利要求1所述的在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置，其特征在于：电解槽(1)采用钢化玻璃所制成的侧壁。

4.如权利要求1所述的在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置，其特征在于：在导电支架(5)的一侧设有开关(7)，开关(7)电性连接在导电支架(5)与电源之间。

5.如权利要求1所述的在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置，其特征在于：导电支架(5)、绝缘支架(6)均为伸缩支架。

6.如权利要求1所述的在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置，其特征在于：槽边(12)的边缘设置一块垂直所述槽边的水平方向长条板，所述长条板上设置有固定装置。

7.如权利要求6所述的在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置，其特征在于：所述导轨设置在槽边(12)上，透明滑盖(10)通过所述导轨滑动至所述长条板处，所述固定装置用于固定透明滑盖(10)。

8.如权利要求7所述的在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置，其特征在于：所述固定装置为卡扣。

9.如权利要求1所述的在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置，其特征在于：冷却装置(3)的一侧设有一个与外界相通的出水孔。

10.如权利要求1所述的在钛片上制备二氧化钛纳米介孔的微弧氧化装置，其特征在于：进水管(2)的管道中部设有一个进水口，所述进水口出设置有一个挡板(15)。