[實(shí)用新型]一種雙重超聲波振蕩高熵合金電化學(xué)沉積裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202123200866.1
• 申請(qǐng)日: 2021-12-18
• 公開（公告）號(hào): CN216473549U
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許建平;陳晶;王佳杰;于久灝;尹志娟;李青川;潘巖
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 黑龍江工程學(xué)院;黑龍江省海振科技有限公司
• 主分類號(hào): C25D17/02
• 分類號(hào): C25D17/02;C25D17/00;C25D17/10;C25D3/56
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

一種雙重超聲波振蕩高熵合金電化學(xué)沉積裝置。本實(shí)用新型是針對(duì)已有電化學(xué)沉積FeCoNiCr高熵合金涂層時(shí)多元素涂層的組織結(jié)構(gòu)調(diào)控困難的問題。本實(shí)用新型包括試樣、機(jī)械耦合機(jī)構(gòu)、換能器、超聲電源、鍍液、電鍍電源、超聲控制系統(tǒng)等，超聲電源輸出縱向聲波通過(guò)換能器和機(jī)械耦合機(jī)構(gòu)作用于試樣上，超聲控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)鍍液超聲振蕩和加熱，改善高熵合金涂層組織結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型屬于表面工程改性領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種雙重超聲波振蕩高熵合金電化學(xué)沉積裝置，屬于表面工程改性領(lǐng)域。

背景技術(shù)

高熵合金是一種包括4種及4種以上元素的新型合金，這些元素以近似等摩爾比形成簡(jiǎn)單的BCC、FCC或BCC和FCC固溶體結(jié)構(gòu)。相對(duì)于傳統(tǒng)合金設(shè)計(jì)理念，高熵合金具有高熵效應(yīng)、嚴(yán)重的晶格畸變效應(yīng)、遲滯擴(kuò)散效應(yīng)、性能的“雞尾酒”效應(yīng)等，使得高熵合金具有優(yōu)于組成成分的性能，例如：高耐蝕性、高硬度、高強(qiáng)度、良好耐磨性和高溫強(qiáng)度等。

電化學(xué)沉積法制備FeCoNiCr涂層，具有工藝簡(jiǎn)單、沉積速率快、環(huán)境友好等優(yōu)勢(shì)而獲得廣泛重視。雖然電化學(xué)沉積法具有較多優(yōu)勢(shì)，但是存在涂層生長(zhǎng)過(guò)程中元素?cái)U(kuò)散緩慢、組織結(jié)構(gòu)不易調(diào)控的問題，不利于改善涂層組織結(jié)構(gòu)和提升涂層性能。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)已有電化學(xué)沉積FeCoNiCr高熵合金涂層時(shí)多元素涂層的組織結(jié)構(gòu)調(diào)控困難的問題，本實(shí)用新型專利提供一種雙重超聲波振蕩高熵合金電化學(xué)沉積裝置。本實(shí)用新型專利的電化學(xué)沉積FeCoNiCr高熵合金涂層工藝具有賦予待沉積涂層離子能量、增強(qiáng)鍍液傳質(zhì)速度、協(xié)調(diào)控制涂層組織結(jié)構(gòu)等特點(diǎn)。

本實(shí)用新型為解決上述問題采取的技術(shù)方案是：

本實(shí)用新型公開了一種雙重超聲波振蕩高熵合金電化學(xué)沉積裝置，本實(shí)用新型包括試樣1、機(jī)械耦合機(jī)構(gòu)2、換能器3、超聲電源4、鍍液5、陽(yáng)極6、電鍍電源7、電鍍槽8、超聲波清洗機(jī)9、水10、超聲控制系統(tǒng)11，所述試樣1可拆卸固定安裝在機(jī)械耦合機(jī)構(gòu)2上，機(jī)械耦合機(jī)構(gòu)2可拆卸固定安裝在換能器3上，超聲電源4與換能器3連接，超聲電源4輸出縱向聲波通過(guò)換能器3和機(jī)械耦合機(jī)構(gòu)2作用于試樣1上，試樣1和陽(yáng)極6侵入鍍液5內(nèi)部，試樣1位于陽(yáng)極6上方，鍍液5位于電鍍槽8內(nèi)，試樣1和陽(yáng)極6通過(guò)銅導(dǎo)線分別連接電鍍電源7的陰極和陽(yáng)極，超聲波清洗機(jī)9內(nèi)部裝水10，電鍍槽8位于超聲波清洗機(jī)9內(nèi)部，超聲控制系統(tǒng)11對(duì)水10實(shí)現(xiàn)超聲振蕩和加熱。

進(jìn)一步的是，所述超聲電源4輸出頻率10kHz-30kHz，超聲控制系統(tǒng)11輸出頻率20kHz-80kHz。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型提出了一種雙重超聲波振蕩高熵合金電化學(xué)沉積裝置，縱向超聲波作用于試樣表面，促使形成單一固溶體相，細(xì)化高熵合金涂層組織結(jié)構(gòu)，超聲空化效應(yīng)有效分散鍍液，增強(qiáng)多元素離子傳質(zhì)速度，滿足電化學(xué)沉積FeCoNiCr高熵合金涂層的科研和工業(yè)需求。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中涉及到的部件名稱及標(biāo)號(hào)如下：

試樣1、機(jī)械耦合機(jī)構(gòu)2、換能器3、超聲電源4、鍍液5、陽(yáng)極6、電鍍電源7、電鍍槽8、超聲波清洗機(jī)9、水10、超聲控制系統(tǒng)11。

具體實(shí)施方式

具體實(shí)施方式一：結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述一種雙重超聲波振蕩高熵合金電化學(xué)沉積裝置包括試樣1、機(jī)械耦合機(jī)構(gòu)2、換能器3、超聲電源4、鍍液5、陽(yáng)極6、電鍍電源7、電鍍槽8、超聲波清洗機(jī)9、水10、超聲控制系統(tǒng)11，所述試樣1可拆卸固定安裝在機(jī)械耦合機(jī)構(gòu)2上，機(jī)械耦合機(jī)構(gòu)2可拆卸固定安裝在換能器3上，超聲電源4與換能器3連接，超聲電源4輸出縱向聲波通過(guò)換能器3和機(jī)械耦合機(jī)構(gòu)2作用于試樣1上，試樣1和陽(yáng)極6侵入鍍液5內(nèi)部，試樣1位于陽(yáng)極6上方，鍍液5位于電鍍槽8內(nèi)，試樣1和陽(yáng)極6通過(guò)銅導(dǎo)線分別連接電鍍電源7的陰極和陽(yáng)極，超聲波清洗機(jī)9內(nèi)部裝水10，電鍍槽8位于超聲波清洗機(jī)9內(nèi)部，超聲控制系統(tǒng)11對(duì)水10實(shí)現(xiàn)超聲振蕩和加熱。