[發(fā)明專利]一種工件圓周表面電解蝕刻裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710583503.X
• 申請(qǐng)日: 2017-07-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107398608B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷華楨;鄭劍平;魏永峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)原子能科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): B23H3/00
• 分類號(hào): B23H3/00;B23H9/06
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)了一種工件圓周表面電解蝕刻裝置，該裝置主體為機(jī)床，包括電源、工作箱、冷卻系統(tǒng)和電解液循環(huán)系統(tǒng)，電解液循環(huán)系統(tǒng)包括電解液進(jìn)液管、電解液出液管、電解液箱和電磁泵，電解液進(jìn)液管和電解液出液管均與電解液箱相連，工作箱下端連接電解液出液管，工作箱的電解液進(jìn)液口與冷卻系統(tǒng)相連，電磁泵設(shè)置在電解液進(jìn)液管上；工作箱內(nèi)置有陰極，陰極與電源負(fù)極相連，陰極中心有一孔洞與電解液進(jìn)液管連接，電源正極與電刷連接。該裝置提供了一種蝕刻過(guò)程中各工藝參數(shù)穩(wěn)定可控、參數(shù)控制精度高、工件蝕刻質(zhì)量好、一致性好的工件圓周表面電解蝕刻裝置。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于反應(yīng)堆工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種難熔金屬合金單晶材料圓周表面電解蝕刻裝置。

背景技術(shù)

反應(yīng)堆工程應(yīng)用過(guò)程中，通常需要對(duì)較大工件的圓周表面進(jìn)行電解蝕刻。電解蝕刻是使發(fā)射極材料中功函數(shù)最大的晶面盡可能的顯露出來(lái)的一種主要技術(shù)手段。

現(xiàn)有電解蝕刻方式有兩種，一種是對(duì)工件進(jìn)行整體蝕刻：但由于對(duì)工件整體體積較大，所需的電流大，提高了危險(xiǎn)系數(shù)；同時(shí)大面積陰極在制造過(guò)程中幾何精度很難保證，影響電解蝕刻質(zhì)量。另一種是對(duì)工件進(jìn)行小陰極分段蝕刻，但電極邊緣會(huì)引起電場(chǎng)畸變影響電解蝕刻質(zhì)量。

上述兩種蝕刻方式中，電流流過(guò)電解液會(huì)加熱電解液，電解蝕刻的時(shí)間越長(zhǎng)電解液的溫度就會(huì)越高，電解液的溫度直接影響工件表面電解蝕刻的質(zhì)量。

因此現(xiàn)有的電解蝕刻裝置無(wú)法滿足較大工件的圓周表面蝕刻需求。

發(fā)明內(nèi)容

(一)發(fā)明目的

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)危險(xiǎn)系數(shù)高、精度低、蝕刻質(zhì)量差的不足，提供一種蝕刻過(guò)程中各工藝參數(shù)穩(wěn)定可控、參數(shù)控制精度高、工件蝕刻質(zhì)量好、一致性好的工件圓周表面電解蝕刻裝置。

(二)技術(shù)方案

為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：

一種工件圓周表面電解蝕刻裝置，該裝置主體為機(jī)床，包括電源、工作箱、冷卻系統(tǒng)和電解液循環(huán)系統(tǒng)，電解液循環(huán)系統(tǒng)包括電解液進(jìn)液管、電解液出液管、電解液箱和電磁泵，電解液進(jìn)液管和電解液出液管均與電解液箱相連，工作箱下端連接電解液出液管，工作箱的電解液進(jìn)液口與冷卻系統(tǒng)相連，電磁泵設(shè)置在電解液進(jìn)液管上；工作箱內(nèi)置有陰極，陰極與電源負(fù)極相連，陰極中心有一孔洞與電解液進(jìn)液管連接，電源正極與電刷連接。

進(jìn)一步，所述陰極設(shè)置為半圓管形狀。

進(jìn)一步，所述半圓管形狀的陰極長(zhǎng)度為50mm。

進(jìn)一步，所述的機(jī)床進(jìn)行了防腐處理，能夠接觸電解液的部件采用耐腐蝕的不銹鋼或塑料。

進(jìn)一步，所述的機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速和工作箱軸向進(jìn)給速度采用數(shù)控技術(shù)控制。

進(jìn)一步，所述電解液進(jìn)液管上設(shè)有壓力流量控制器。

進(jìn)一步，所述工作箱兩端置有開(kāi)關(guān)壓頭，配合行程桿使用，行程桿位于工作箱上方且置有行程開(kāi)關(guān)。

進(jìn)一步，所述電解液箱設(shè)置有沉淀池。

(三)有益效果

本發(fā)明以機(jī)床為主體，采用數(shù)控技術(shù)控制，使得本發(fā)明易于操作；工作箱的小陰極連續(xù)蝕刻技術(shù)解決了大工件電解蝕刻過(guò)程中電流密度大、電場(chǎng)畸變嚴(yán)重等技術(shù)難題；將機(jī)械、數(shù)控系統(tǒng)、電流密度控制、溫度控制、壓力、流量控制引入電解蝕刻裝置中，實(shí)現(xiàn)了蝕刻工程中各工藝參數(shù)的穩(wěn)定可控，控制精度高，工件蝕刻質(zhì)量、一致性好等優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明大幅度地提高了特定晶面的在圓周表面的份額，該裝置為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，解決了工程實(shí)際技術(shù)問(wèn)題，具有推廣價(jià)值。

附圖說(shuō)明

圖1工件圓周表面電解蝕刻裝置原理結(jié)構(gòu)圖