[發(fā)明專利]一種電磁熱耦合的熱電化學(xué)氧化的設(shè)備

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110539722.4
• 申請(qǐng)日: 2021-05-18
• 公開（公告）號(hào): CN113151875A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李昊旻;雷厲;王連可
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西比里電機(jī)技術(shù)（蘇州）有限公司
• 主分類號(hào): C25D11/02
• 分類號(hào): C25D11/02;C25D17/00;C25D21/02
• 代理公司: 江蘇昆成律師事務(wù)所 32281
• 代理人: 劉尚軻

1.一種電磁熱耦合的熱電化學(xué)氧化的設(shè)備，其特征在于，包括：電解池(1)、電解槽(2)、電磁熱耦合部(3)、熱電化學(xué)氧化電源(4)和溫控系統(tǒng)(5)，所述電解槽(2)在電解池(1)的內(nèi)部，電解槽(2)為中空的圓筒，電解池(1)用于盛裝電解液，電解液漫過電解槽(2)，電磁熱耦合部(3)與電解槽(2)連接，電磁熱耦合部(3)用于通過磁場(chǎng)控制電解槽(2)中的帶電粒子的定向運(yùn)動(dòng)，所述電磁熱耦合部(3)由螺旋線圈(31)和電流源(32)組成，螺旋線圈(31)為絕緣導(dǎo)線螺旋纏繞在電解槽(2)的外壁而形成，螺旋線圈(31)的兩端與電流源(32)連接，熱電化學(xué)氧化電源(4)的正極與工件連接，熱電化學(xué)氧化電源(4)的負(fù)極與電解槽(2)連接，所述工件為閥金屬或者為外表面為閥金屬的導(dǎo)電金屬，工件在電解槽(2)中進(jìn)行熱電化學(xué)氧化、在工件表面原位生長氧化陶瓷層，所述溫控系統(tǒng)(5)與電解池(1)連接，用于控制電解池(1)中的電解液的溫度。

2.如權(quán)利要求1所述的電磁熱耦合的熱電化學(xué)氧化的設(shè)備，其特征在于，所述電解槽(2)為中空的不銹鋼圓筒，所述螺旋線圈(31)與電解槽(2)的外壁之間無間距。

3.如權(quán)利要求1所述的電磁熱耦合的熱電化學(xué)氧化的設(shè)備，其特征在于，給螺旋線圈(31)施加電流源(32)，電流源(32)提供直流的電流到螺旋線圈(31)，螺旋線圈(31)產(chǎn)生磁場(chǎng)控制電解槽(2)中的帶電粒子的定向運(yùn)動(dòng)。

4.如權(quán)利要求3所述的電磁熱耦合的熱電化學(xué)氧化的設(shè)備，其特征在于，所述定向運(yùn)動(dòng)為帶電粒子螺旋旋轉(zhuǎn)著從外向內(nèi)運(yùn)動(dòng)、或者為帶電粒子螺旋旋轉(zhuǎn)著從內(nèi)向外運(yùn)動(dòng)。

5.如權(quán)利要求4所述的電磁熱耦合的熱電化學(xué)氧化的設(shè)備，其特征在于，所述電流源(32)輸出的電流恒定不變，所述電流源(32)為可調(diào)電流源、脈沖電流源、或高精度電流源中的一種。

6.如權(quán)利要求1所述的電磁熱耦合的熱電化學(xué)氧化的設(shè)備，其特征在于，包括選自下組的一個(gè)或多個(gè)特征：

(a)所述熱電化學(xué)氧化電源(4)為直流、單相脈沖、交流、不對(duì)稱交流、雙向不對(duì)稱脈沖電源、或者脈寬調(diào)制電源中的一種；

(b)所述電解液為硅酸鹽體系、硼酸鹽體系、或者鋁酸鹽體系中的一種；

(c)工件進(jìn)行熱電化學(xué)氧化時(shí)是固定的或者移動(dòng)的；

(d)所述外表面為閥金屬的導(dǎo)電金屬，其導(dǎo)電金屬包括：鋁、鋁合金、鋯、鋯合金、銅、銅合金、鋅、或者鋅合金中的一種，閥金屬包括：Al、Ti、Mg、Zr、Nb、Ta、Al合金、Ti合金、Mg合金、Zr合金、Nb合金、或者Ta合金中的一種。

7.如權(quán)利要求1所述的電磁熱耦合的熱電化學(xué)氧化的設(shè)備，其特征在于，所述溫控系統(tǒng)(5)包括加熱系統(tǒng)(51)和冷卻系統(tǒng)(52)，所述加熱系統(tǒng)(51)位于電解池(1)的內(nèi)部，所述冷卻系統(tǒng)(52)與電解池(1)連接,加熱系統(tǒng)(51)用于對(duì)電解池(1)中的電解液進(jìn)行加熱，冷卻系統(tǒng)(52)用于對(duì)電解池(1)中的電解液進(jìn)行冷卻。

8.如權(quán)利要求8所述的電磁熱耦合的熱電化學(xué)氧化的設(shè)備，其特征在于，電解池(1)中的電解液的溫度為10-80℃。

9.如權(quán)利要求1所述的電磁熱耦合的熱電化學(xué)氧化的設(shè)備，其特征在于，所述電磁熱耦合的熱電化學(xué)氧化的設(shè)備還包括銅排(6)，銅排(6)用于將導(dǎo)線式的工件拉直，銅排(6)與導(dǎo)線式的工件直接接觸，熱電化學(xué)氧化電源(4)的正極直接與銅排(6)連接、負(fù)極與電解槽(2)連接。

10.如權(quán)利要求9所述的電磁熱耦合的熱電化學(xué)氧化的設(shè)備，其特征在于，銅排(6)包括多個(gè)銅輪(61)，多個(gè)銅輪(61)均與導(dǎo)線式的工件直接接觸，一組銅輪(61)在導(dǎo)線式的工件的上方，另一組銅輪(61)在導(dǎo)線式的工件的下方。