用于制備陽(yáng)極氧化鋁的柱形單開(kāi)口反應(yīng)容器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于用于陽(yáng)極氧化鋁制備的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種柱形單開(kāi)口的反應(yīng)容器。
【背景技術(shù)】
[0002]在陽(yáng)極氧化鋁的制備中，需要利用電解的方法。陰、陽(yáng)兩級(jí)常通過(guò)低電壓高電流，造成不斷升高的溫升。在制備過(guò)程中，常需要通過(guò)循環(huán)冷卻以降低和保持反應(yīng)容器內(nèi)電解溶液的溫度。這就要求了反應(yīng)容器需要同時(shí)具備良好的降溫和能屏蔽大氣環(huán)境中熱量的雙重功能，并需易于更換溶液。通常反應(yīng)容器需放置在冷卻油浴的內(nèi)部，但若大尺寸的樣件制備過(guò)程中，其發(fā)熱量更大，但冷卻油浴內(nèi)部空間有限。這就對(duì)反應(yīng)容器的降溫、保溫能力提出了更高要求。例如，中國(guó)專利文獻(xiàn)公開(kāi)號(hào)CN1900381公開(kāi)了《單面陽(yáng)極氧化鋁模板的制備裝置》該裝置含有電解液的引流缺口，及四個(gè)夾具等兩方面，可以同時(shí)制備四片陽(yáng)極氧化鋁，但其沒(méi)有涉及降溫、保溫功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決陽(yáng)極氧化鋁制備過(guò)程中降溫及保溫的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種用于制備陽(yáng)極氧化鋁的柱形單開(kāi)口反應(yīng)容器。
[0004]本實(shí)用新型提供了一種用于制備陽(yáng)極氧化鋁的柱形單開(kāi)口反應(yīng)容器，由內(nèi)到外依次包括玻璃容器、環(huán)繞在所述的玻璃容器外部的空心金屬螺旋管、設(shè)置在所述的空心金屬螺旋管外部的容器主體、包裹在所述的容器主體外部的隔熱包層、設(shè)置在所述的容器主體下方的底座、以及設(shè)置在所述的容器主體上方的蓋板，所述的隔熱包層與容器主體組裝一體后下端通過(guò)底座上的限位槽箍緊、上端通過(guò)塑料卡帶箍緊后安裝有蓋板，所述的蓋板上設(shè)置有原料鋁片放置口和陰極電極放置口，所述的隔熱包層和容器主體的側(cè)壁在豎直方向的上、下兩處分別開(kāi)孔，所述的空心金屬螺旋管具有分別通過(guò)對(duì)應(yīng)的開(kāi)孔穿出的入液口和出液口，所述的玻璃容器可徑向移動(dòng)的放置入空心金屬螺旋管的內(nèi)部。使用時(shí)，將電解液注入玻璃容器并將玻璃容器置于容器主體內(nèi)部，然后蓋上蓋板放入樣品與陰極電極。陽(yáng)極氧化鋁制備的反應(yīng)制備過(guò)程完成后尚可取出，以進(jìn)行洗滌和容器內(nèi)溶液的更換的工作，采用通用的陽(yáng)極氧化工藝即可獲得大尺寸的陽(yáng)極氧化鋁樣品。
[0005]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的隔熱包層由內(nèi)到外依次包括第一隔熱材料包層、第一聚乙烯包層、第二隔熱材料包層、第二聚乙烯包層，隔熱包層由兩層硬質(zhì)結(jié)構(gòu)和兩層隔熱材料組成，隔熱性能良好。
[0006]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的空心金屬螺旋管在周向與容器主體之間具有間隙，所述的空心金屬螺旋管在入液口和出液口處與容器主體、隔熱包層連成一體。
[0007]作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的空心金屬螺旋管由多匝管圈繞成，其中頂層管圈的繞制直徑與玻璃容器直徑相當(dāng)，底層管圈的繞制直徑略小于玻璃容器直徑。
[0008]本實(shí)用新型提供了陽(yáng)極氧化鋁制備的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，并配合循環(huán)冷卻裝置對(duì)容器內(nèi)的電解液進(jìn)行降溫及保溫。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制作，降溫效果良好，便于拆卸及溶液更換，特別適用于較大鋁片的制備。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型的用于制備陽(yáng)極氧化鋁的柱形單開(kāi)口反應(yīng)容器的主視圖；
[0010]圖2為本實(shí)用新型的反應(yīng)容器蓋板俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖3為本實(shí)用新型的反應(yīng)容器蓋板主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:1玻璃容器；2.空心金屬螺旋管；3.容器主體；4.第一隔熱材料包層；5.第一聚乙烯包層；6.第二隔熱材料包層；7.第二聚乙烯包層；8.底座；9.塑料卡帶；10.蓋板；11.原料鋁片放置口 ；12.陰極電極放置口 ；13.限位槽；21.入液口 ；22.出液口。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0014]參見(jiàn)附圖1至附圖3，本實(shí)用新型的用于制備陽(yáng)極氧化鋁的柱形單開(kāi)口反應(yīng)容器，由內(nèi)到外依次包括玻璃容器1、環(huán)繞在玻璃容器1外部的空心金屬螺旋管2、設(shè)置在空心金屬螺旋管2外部的容器主體3、包裹在容器主體3外部的隔熱包層、設(shè)置在容器主體3下方的底座8、以及設(shè)置在容器主體3上方的蓋板10，隔熱包層與容器主體3組裝一體后下端通過(guò)底座8上的限位槽13箍緊、上端通過(guò)塑料卡帶9箍緊后安裝有蓋板10，蓋板10上設(shè)置有原料鋁片放置口 11和陰極電極放置口 12，隔熱包層和容器主體3的側(cè)壁在豎直方向的上、下兩處分別開(kāi)孔，空心金屬螺旋管2具有分別通過(guò)對(duì)應(yīng)的開(kāi)孔穿出的入液口 21和出液口 22，玻璃容器1可徑向移動(dòng)的放置入空心金屬螺旋管2的內(nèi)部。
[0015]隔熱包層由內(nèi)到外依次包括第一隔熱材料包層4、第一聚乙烯包層5、第二隔熱材料包層6、第二聚乙烯包層7，隔熱包層由兩層硬質(zhì)結(jié)構(gòu)和兩層隔熱材料組成，隔熱性能良好。位于外層的各包層分別與容器主體3組裝連接后，與容器主體3 —同放置在底座8上，使得各包層的底部可緊湊連接；各包層的上部通過(guò)塑料卡帶箍緊連接。由于各包層絕熱性能較好，可降低外界環(huán)境的溫度對(duì)玻璃容器1內(nèi)溶液溫度的影響，這些使得反應(yīng)容器內(nèi)的溫控穩(wěn)定。由于各包層采用軟連接模式，故中心包層損壞時(shí)易于拆卸更換。
[0016]空心金屬螺旋管2在周向與容器主體3之間具有間隙，空心金屬螺旋管2在入液口 21和出液口 22處與容器主體3、隔熱包層連成一體。本例子的空心螺旋金屬管2由6匝線管構(gòu)成，上面5匝繞制的螺旋徑向直徑與玻璃容器大小相當(dāng)，最下1匝線管徑向直徑略小于玻璃容器直徑，使得玻璃容器可置于螺旋管徑向內(nèi)處，并向玻璃容器提供充分的降溫、保溫所需的低溫溶劑循環(huán)。由于陽(yáng)極氧化鋁制備的反應(yīng)在玻璃容器1內(nèi)進(jìn)行，玻璃導(dǎo)熱性較好，通過(guò)金屬管的冷卻溶液更容易使得玻璃容器內(nèi)的溶液降溫和保溫；
[0017]由于玻璃容器在實(shí)驗(yàn)室放置入螺旋金屬管徑向內(nèi)部，制備過(guò)程完成后尚可取出，以進(jìn)行洗滌和容器內(nèi)溶液的更換的工作。使用時(shí)，將電解液注入玻璃容器并將玻璃容器置于容器主體內(nèi)部，然后蓋上蓋板放入樣品及陰極電極。采用通用的陽(yáng)極氧化工藝即可獲得大尺寸的陽(yáng)極氧化鋁樣品。實(shí)驗(yàn)證明此容器配合一般的循環(huán)油浴都均能滿足使用200V及其以下電解電壓進(jìn)行陽(yáng)極氧化時(shí)電解液溫度穩(wěn)定控制在低于室溫的某一溫度，特別適用于長(zhǎng)寬比較大的矩形樣品制備。
[0018]在精密制備陽(yáng)極氧化鋁時(shí)，外界溫度的影響對(duì)多孔氧化鋁的空洞有序性影響很大。本實(shí)用新型采用玻璃容器導(dǎo)熱，由于玻璃導(dǎo)熱性較好，通過(guò)金屬管的冷卻溶液更容易使得玻璃容器內(nèi)的溶液降溫和保溫；位于外層的隔熱包層采用多層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，導(dǎo)熱性較差，可降低外界環(huán)境的溫度對(duì)玻璃容器內(nèi)溶液溫度的影響；這些使得反應(yīng)容器內(nèi)的溫控效果較好。通過(guò)理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，證明使用此容器可以完全滿足使用200V及其以下電解電壓進(jìn)行陽(yáng)極氧化時(shí)電解液溫度的控制需求。
[0019]以上實(shí)施方式只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并加以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所做的等效變化或修飾均涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于制備陽(yáng)極氧化鋁的柱形單開(kāi)口反應(yīng)容器，其特征在于:由內(nèi)到外依次包括玻璃容器(1)、環(huán)繞在所述的玻璃容器(1)外部的空心金屬螺旋管(2)、設(shè)置在所述的空心金屬螺旋管(2)外部的容器主體(3)、包裹在所述的容器主體(3)外部的隔熱包層、設(shè)置在所述的容器主體(3)下方的底座(8)、以及設(shè)置在所述的容器主體(3)上方的蓋板(10)，所述的隔熱包層與容器主體(3)組裝一體后下端通過(guò)底座(8)上的限位槽(13)箍緊、上端通過(guò)塑料卡帶(9)箍緊后安裝有蓋板(10)，所述的蓋板(10)上設(shè)置有原料鋁片放置口(11)和陰極電極放置口(12)，所述的隔熱包層和容器主體(3)的側(cè)壁在豎直方向的上、下兩處分別開(kāi)孔，所述的空心金屬螺旋管(2)具有分別通過(guò)對(duì)應(yīng)的開(kāi)孔穿出的入液口(21)和出液口(22)，所述的玻璃容器(1)可徑向移動(dòng)的放置入空心金屬螺旋管(2)的內(nèi)部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備陽(yáng)極氧化鋁的柱形單開(kāi)口反應(yīng)容器，其特征在于:所述的隔熱包層由內(nèi)到外依次包括第一隔熱材料包層(4)、第一聚乙烯包層(5)、第二隔熱材料包層(6)、第二聚乙烯包層(7)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備陽(yáng)極氧化鋁的柱形單開(kāi)口反應(yīng)容器，其特征在于:所述的空心金屬螺旋管(2)在周向與容器主體(3)之間具有間隙，所述的空心金屬螺旋管(2)在入液口(21)和出液口(22)處與容器主體(3)、隔熱包層連成一體。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制備陽(yáng)極氧化鋁的柱形單開(kāi)口反應(yīng)容器，其特征在于:所述的空心金屬螺旋管(2)由多匝管圈繞成，其中頂層管圈的繞制直徑與玻璃容器(1)直徑相當(dāng)，底層管圈的繞制直徑略小于玻璃容器(1)直徑。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了用于制備陽(yáng)極氧化鋁的柱形單開(kāi)口反應(yīng)容器，包括玻璃容器、環(huán)繞在玻璃容器外部的空心金屬螺旋管、設(shè)置在空心金屬螺旋管外部的容器主體、包裹在容器主體外部的隔熱包層、設(shè)置在容器主體下方的底座、設(shè)置在容器主體上方的蓋板，隔熱包層與容器主體組裝一體后下端通過(guò)底座上的限位槽箍緊、上端通過(guò)塑料卡帶箍緊后安裝有蓋板，蓋板上設(shè)置有原料鋁片放置口和陰極電極放置口，隔熱包層和容器主體的側(cè)壁在豎直方向的上、下兩處分別開(kāi)孔，空心金屬螺旋管具有分別通過(guò)對(duì)應(yīng)的開(kāi)孔穿出的入液口和出液口，玻璃容器放置入空心金屬螺旋管的內(nèi)部。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制作，降溫效果良好，便于拆卸及溶液更換，特別適用于較大鋁片的制備。
【IPC分類】C25D11/04
【公開(kāi)號(hào)】CN205011853
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520683504
【發(fā)明人】劉旭東, 楊毅, 周秀文, 楊波, 牛高, 余斌, 朱曄
【申請(qǐng)人】中國(guó)工程物理研究院激光聚變研究中心
【公開(kāi)日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年9月7日