專利名稱:金加工工序間的電子防銹裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種金屬電化學防銹方法,特別涉及一種金加工工序間的 電子防銹裝置。
技術背景金屬加工過程的工序間零部件需要防銹,常用的防銹劑是化學品亞硝酸鈉, 或者用特種油品防銹?;瘜W品亞硝酸鈉等防銹劑是致癌物質(zhì),環(huán)境污染大, 影響人體健康;用特種油品防銹,浸過特種油品的金屬工件,在下一道工序 加工時容易打滑。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種金加工工序間的電子防銹裝置,應用 本方案防銹保護,實施方便,無環(huán)境污染,安全可靠,運行成本低,防銹保護 期長短皆宜,特別適合于金加工自動化生產(chǎn)線上工件防銹保護。本方案的提出 是基于電化學陰極保護的原理,圖1為鐵的電化學保護原理圖,橫座標為電解 液的pH值,縱座標為鐵表面所處的電位值E'V,圖中陰影部份是腐蝕區(qū)A , A 區(qū)上方是陽極保護區(qū)B, A區(qū)下方是陰極保護區(qū)C,合理控制pH值和E V值, 使工件處于陰極保護區(qū)C區(qū)間內(nèi),金屬工件便可獲得良好的陰極保護,防止工 件生銹。一種金加工工序間的電子防銹裝置,其特征在于該電子防銹裝置由盛有 電解液的迷宮式電解槽1、過濾器2、磁力泵3、流量計4、進液口 5、出液口 6、 直流電源7、緊貼電解槽槽壁上的鈦網(wǎng)8構成,其中過濾器2、磁力泵3、 流量計4、進液口 5、電解槽1、出液口 6構成電解液循環(huán)過濾系統(tǒng),工件9 分別置于電解槽1中,且分別接直流電源7的負極,鈦網(wǎng)8接直流電源7的 正極,鈦網(wǎng)8和工件9分別為陽極和陰極,在陽極和陰極之間設有飽和甘汞 參比電極,槽壓是施加5 30V的間歇式方波恒電位,工件上的電流密度為 10 200 mA/m2,工件相對于飽和甘汞參比電極的過電位為200 300 mV:采用 有效成份為1 5%的植酸類電解液,其pH值為2 6,或者采用有效成份為1 5%的三乙醇胺類電解液,其pH值為8 11;電解液循環(huán)過濾系統(tǒng)每小時 循環(huán)過濾2 3次,間歇式方波恒電位是在每一個間歇周期內(nèi),方波恒電位占據(jù) 時間為2分鐘,零電位時間為1分鐘,迷宮式電解槽可采用船形電解槽替代, 鈦網(wǎng)8表面電鍍釕,或者電鍍鉑。同現(xiàn)有技術比較,本實用新型的突出優(yōu)點是1)用于取代機械制造業(yè) 金加工工序間亞硝酸鈉類型防銹和特種油品防銹的傳統(tǒng)方法;2)適用于金加工 自動化生產(chǎn)線上工件防銹,防銹保護期長短皆宜;3)實施方便,無環(huán)境污染, 安全可靠,運行成本降至原有的20%。
圖1為鐵的電化學保護原理圖。圖2為一種金加工工序間的電子防銹裝置結構示意圖。圖3為圖2的俯視圖。
具體實施方式
實施例1:一種金加工工序間的電子防銹裝置,其特征在于該電子防銹裝置由盛有電解液的迷宮式電解槽1 、過濾器2、磁力泵3、流量計4、進液口 5、出液口 6、 直流電源7、緊貼電解槽槽壁上的鈦網(wǎng)8構成,其中過濾器2、磁力泵3、 流量計4、進液口 5、電解槽1、出液口 6構成電解液循環(huán)過濾系統(tǒng),工件9 分別置于電解槽1中,且分別接直流電源7的負極,鈦網(wǎng)8接直流電源7的 正極,鈦網(wǎng)8和工件9分別為陽極和陰極,陰極和陽極表面積比為1 : 2, 在陽極和陰極之間設有飽和甘汞參比電極,槽壓是施加5V的間歇式方波 恒電位,工件上的電流密度為10mA/m2,工件相對于飽和甘汞參比電極的過電 位為200 mV;采用有效成份為1%的植酸類電解液,其pH值為2,常溫,鈦網(wǎng) 表面鍍釕,間歇式方波恒電位是在每一個間歇周期內(nèi),方波恒電位占據(jù)時間為 2分鐘,零電位時間為1分鐘,工件為軸承零件。 實施例2:一種金加工工序間的電子防銹裝置,其特征在于該電子防銹裝置由盛有電解液的迷宮式電解槽1、過濾器2、磁力泵3、流量計4、進液口5、出液口6、 直流電源7、緊貼電解槽槽壁上的鈦網(wǎng)8構成,其中過濾器2、磁力泵3、 流量計4、進液口5、電解槽1、出液口 6構成電解液循環(huán)過濾系統(tǒng),工件9 分別置于電解槽1中,且分別接直流電源7的負極,鈦網(wǎng)8接直流電源7的 正極,鈦網(wǎng)8和工件9分別為陽極和陰極,陰極和陽極表面積比為1 : 2, 在陽極和陰極之間設有飽和甘汞參比電極,槽壓是施加20V的間歇式方波 恒電位,工件上的電流密度為50mA/m2,工件相對于飽和甘汞參比電極的過電位 為250 mV;采用有效成份為5%的植酸類電解液,其pH值為4,常溫,鈦網(wǎng) 表面鍍釕,間歇式方波恒電位是在每一個間歇周期內(nèi),方波恒電位占據(jù)時間為 2分鐘,零電位時間為1分鐘,工件為軸承零件。 實施例3一種金加工工序間的電子防銹裝置,其特征在于該電子防銹裝置由盛有 電解液的迷宮式電解槽1 、過濾器2、磁力泵3、流量計4、進液口 5、出液口 6、 直流電源7、緊貼電解槽槽壁上的鈦網(wǎng)8構成,其中過濾器2、磁力泵3、 流量計4、進液口 5、電解槽1、出液口 6構成電解液循環(huán)過濾系統(tǒng),工件9 分別置于電解槽1中,且分別接直流電源7的負極,鈦網(wǎng)8接直流電源7的 正極,鈦網(wǎng)8和工件9分別為陽極和陰極,陰極和陽極表面積比為1 : 2, 在陽極和陰極之間設有飽和甘汞參比電極,槽壓是施加30V的間歇式方波 恒電位,工件上的電流密度為200 mA/m2,工件相對于飽和甘汞參比電極的 過電位為300 mV;采用有效成份為5%的植酸類電解液,其pH值為6,常溫, 工件為軸承零件。實施例4:一種金加工工序間的電子防銹裝置,其特征在于該電子防銹裝置由盛有 電解液的迷宮式電解槽1、過濾器2、磁力泵3、流量計4、進液口 5、出液口 6、 直流電源7、緊貼電解槽槽壁上的鈦網(wǎng)8構成,其中過濾器2、磁力泵3、 流量計4、進液口 5、電解槽1、出液口 6構成電解液循環(huán)過濾系統(tǒng),工件9 分別置于電解槽1中,且分別接直流電源7的負極,鈦網(wǎng)8接直流電源7的 正極,鈦網(wǎng)8和工件9分別為陽極和陰極,陰極和陽極表面積比為1 : 2, 在陽極和陰極之間設有飽和甘未參比電極,槽壓是施加20V的間歇式方波 恒電位,工件上的電流密度為100 mA/m2,工件相對于飽和甘汞參比電極的過電位為300mV:采用有效成份為1%的三乙醇胺類電解液,清洗添加劑1%, 其pH值為8,常溫,鈦網(wǎng)表面鍍鉑,間歇式方波恒電位是在每一個間歇周期內(nèi),
方波恒電位占據(jù)時間為2分鐘,零電位時間為1分鐘,工件為量具游標卡尺零 件。在停電的情況下,工件能繼續(xù)防銹48小時。 實施例5:一種金加工工序間的電子防銹裝置,其特征在于該電子防銹裝置由盛有電解液的迷宮式電解槽1 、過濾器2、磁力泵3、流量計4、進液口 5、出液口 6、 直流電源7、緊貼電解槽槽壁上的鈦網(wǎng)8構成,其中過濾器2、磁力泵3、 流量計4、進液口 5、電解槽1、出液口 6構成電解液循環(huán)過濾系統(tǒng),工件9 分別置于電解槽1中,且分別接直流電源7的負極,鈦網(wǎng)8接直流電源7的 正極,鈦網(wǎng)8和工件9分別為陽極和陰極,陰極和陽極表面積比為1 : 2, 在陽極和陰極之間設有飽和甘汞參比電極,槽壓是施加30V的間歇式方波 恒電位,工件上的電流密度為200 mA/m2,工件相對于飽和甘汞參比電極的 過電位為200mV;采用有效成份為5%的三乙醇胺類電解液,清洗添加劑1%, 其pH值為11,常溫,鈦網(wǎng)表面鍍鉑,間歇式方波恒電位是在每一個間歇周期 內(nèi),方波恒電位占據(jù)時間為2分鐘,零電位時間為1分鐘,工件為銑刀。 在停電的情況下,工件能繼續(xù)防銹48小時。
權利要求1.一種金加工工序間的電子防銹裝置,其特征在于該電子防銹裝置由盛有電解液的迷宮式電解槽(1)、過濾器(2)、磁力泵(3)、流量計(4)、進液口(5)、出液口(6)、直流電源(7)、緊貼電解槽槽壁上的鈦網(wǎng)(8)構成,其中過濾器(2)、磁力泵(3)、流量計(4)、進液口(5)、電解槽(1)、出液口(6)構成電解液循環(huán)過濾系統(tǒng),工件(9)分別置于電解槽(1)中,且分別接直流電源(7)的負極,鈦網(wǎng)(8)接直流電源(7)的正極,鈦網(wǎng)(8)和工件(9)分別為陽極和陰極,在陽極和陰極之間設有飽和甘汞參比電極,槽壓是施加5~30V的間歇式方波恒電位,工件上的電流密度為10~200mA/m2,工件相對于飽和甘汞參比電極的過電位為200~300mV;采用有效成份為1~5%的植酸類電解液,其pH值為2~6,或者采用有效成份為1~5%的三乙醇胺類電解液,其pH值為8~11。該防銹劑停電時可維持48小時防銹性能。
2. 豐艮據(jù)權利要求1所述的電子防銹裝置,其特征在于電解液循環(huán) 過濾系統(tǒng)每小時循環(huán)過濾2 3次。
3. 根據(jù)權利要求1所述的電子防銹裝置,其特征在于間歇式 方波恒電位是在每一個間歇周期內(nèi),方波恒電位占據(jù)吋間為2分鐘, 零電位吋間為1分鐘。
4. 根據(jù)權利要求1所述的電子防銹裝置,其特征在于迷宮式 電解槽可采用船形電解槽替代。
5. 根據(jù)權利要求1所述的電子防銹裝置,其特征在于鈦網(wǎng)(8)表面電鍍釕,或者電鍍鉑。
專利摘要一種金加工工序間的電子防銹裝置,該裝置由迷宮式電解槽1、過濾器2、磁力泵3、流量計4、進液口5、出液口6、直流電源7、緊貼電解槽槽壁上的鈦網(wǎng)8構成,工件9分別置于電解槽1中,且分別接直流電源7的負極,鈦網(wǎng)8接直流電源7的正極,鈦網(wǎng)8和工件9分別為陽極和陰極,在陽極和陰極之間設有飽和甘汞參比電極,槽壓是施加5~30V的間歇式方波恒電位,工件上的電流密度為10~200mA/m<sup>2</sup>,工件相對于飽和甘汞參比電極的過電位為200~300mV;采用植酸類電解液,其pH值為2~6,或者三乙醇胺類電解液,其pH值為8~11;同現(xiàn)有技術比較,本方案的優(yōu)點是1)用于取代金加工工序間的傳統(tǒng)防銹方式;2)適用于金加工自動化生產(chǎn)線上工件防銹;3)實施方便,無環(huán)境污染,安全可靠,運行成本降至原有的20%。
文檔編號C23F13/02GK201040770SQ20072010902
公開日2008年3月26日 申請日期2007年5月14日 優(yōu)先權日2007年5月14日
發(fā)明者托馬斯·尤爾, 王一建, 韓順金, 黃本元 申請人:杭州五源科技實業(yè)有限公司;美國開源節(jié)能工程集團公司