一种双重超声波振荡高熵合金电化学沉积装置

1.本实用新型涉及一种双重超声波振荡高熵合金电化学沉积装置，属于表面工程改性领域。


背景技术：

2.高熵合金是一种包括4种及4种以上元素的新型合金，这些元素以近似等摩尔比形成简单的bcc、fcc或bcc和fcc固溶体结构。相对于传统合金设计理念，高熵合金具有高熵效应、严重的晶格畸变效应、迟滞扩散效应、性能的“鸡尾酒”效应等，使得高熵合金具有优于组成成分的性能，例如：高耐蚀性、高硬度、高强度、良好耐磨性和高温强度等。
3.电化学沉积法制备feconicr涂层，具有工艺简单、沉积速率快、环境友好等优势而获得广泛重视。虽然电化学沉积法具有较多优势，但是存在涂层生长过程中元素扩散缓慢、组织结构不易调控的问题，不利于改善涂层组织结构和提升涂层性能。


技术实现要素：

4.针对已有电化学沉积feconicr高熵合金涂层时多元素涂层的组织结构调控困难的问题，本实用新型专利提供一种双重超声波振荡高熵合金电化学沉积装置。本实用新型专利的电化学沉积feconicr高熵合金涂层工艺具有赋予待沉积涂层离子能量、增强镀液传质速度、协调控制涂层组织结构等特点。
5.本实用新型为解决上述问题采取的技术方案是：
6.本实用新型公开了一种双重超声波振荡高熵合金电化学沉积装置，本实用新型包括试样1、机械耦合机构2、换能器3、超声电源4、镀液5、阳极6、电镀电源7、电镀槽8、超声波清洗机9、水10、超声控制系统11，所述试样1可拆卸固定安装在机械耦合机构2上，机械耦合机构2可拆卸固定安装在换能器3上，超声电源4与换能器3连接，超声电源4输出纵向声波通过换能器3和机械耦合机构2作用于试样1上，试样1和阳极6侵入镀液5内部，试样1位于阳极6上方，镀液5位于电镀槽8内，试样1和阳极6通过铜导线分别连接电镀电源7的阴极和阳极，超声波清洗机9内部装水10，电镀槽8位于超声波清洗机9内部，超声控制系统11对水10实现超声振荡和加热。
7.进一步的是，所述超声电源4输出频率10khz-30khz，超声控制系统11输出频率20khz-80khz。
8.本实用新型的有益效果是：本实用新型提出了一种双重超声波振荡高熵合金电化学沉积装置，纵向超声波作用于试样表面，促使形成单一固溶体相，细化高熵合金涂层组织结构，超声空化效应有效分散镀液，增强多元素离子传质速度，满足电化学沉积feconicr高熵合金涂层的科研和工业需求。
附图说明
9.图1是本实用新型的结构示意图。
10.图中涉及到的部件名称及标号如下：
11.试样1、机械耦合机构2、换能器3、超声电源4、镀液5、阳极6、电镀电源7、电镀槽8、超声波清洗机9、水10、超声控制系统11。
具体实施方式
12.具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种双重超声波振荡高熵合金电化学沉积装置包括试样1、机械耦合机构2、换能器3、超声电源4、镀液5、阳极6、电镀电源7、电镀槽8、超声波清洗机9、水10、超声控制系统11，所述试样1可拆卸固定安装在机械耦合机构2上，机械耦合机构2可拆卸固定安装在换能器3上，超声电源4与换能器3连接，超声电源4输出纵向声波通过换能器3和机械耦合机构2作用于试样1上，试样1和阳极6侵入镀液5内部，试样1位于阳极6上方，镀液5位于电镀槽8内，试样1和阳极6通过铜导线分别连接电镀电源7的阴极和阳极，超声波清洗机9内部装水10，电镀槽8位于超声波清洗机9内部，超声控制系统11对水10实现超声振荡和加热。
13.具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种双重超声波振荡高熵合金电化学沉积装置的超声电源4输出频率10khz-30khz，超声控制系统11输出频率20khz-80khz。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
14.本实用新型工作过程如下：
15.步骤一、将机械耦合机构2、换能器3、超声电源4实现连接，试样2安装在机械耦合机构2；
16.步骤二、将试样2、阳极6和镀液5置于电镀槽8内，将试样2和阳极6分别连接电镀电源7的阴极和阳极，将电镀槽8置于超声波清洗机9的水10内；
17.步骤三、启动超声电源4，输出纵向超声波作用于试样1表面，启动超声控制系统11超声振荡镀液5，启动电镀电源7沉积涂层。
18.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质，在本实用新型的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。


技术特征：
1.一种双重超声波振荡高熵合金电化学沉积装置，其特征在于：所述一种双重超声波振荡高熵合金电化学沉积装置包括试样(1)、机械耦合机构(2)、换能器(3)、超声电源(4)、镀液(5)、阳极(6)、电镀电源(7)、电镀槽(8)、超声波清洗机(9)、水(10)、超声控制系统(11)；所述试样(1)可拆卸固定安装在机械耦合机构(2)上，机械耦合机构(2)可拆卸固定安装在换能器(3)上，超声电源(4)与换能器(3)连接，超声电源(4)输出纵向声波通过换能器(3)和机械耦合机构(2)作用于试样(1)上，试样(1)和阳极(6)侵入镀液(5)内部，试样(1)位于阳极(6)上方，镀液(5)位于电镀槽(8)内，试样(1)和阳极(6)通过铜导线分别连接电镀电源(7)的阴极和阳极，超声波清洗机(9)内部装水(10)，电镀槽(8)位于超声波清洗机(9)内部，超声控制系统(11)对水(10)实现超声振荡和加热。2.根据权利要求1所述的一种双重超声波振荡高熵合金电化学沉积装置，其特征在于超声电源(4)输出频率10khz-30khz，超声控制系统(11)输出频率20khz-80khz。

技术总结
一种双重超声波振荡高熵合金电化学沉积装置。本实用新型是针对已有电化学沉积FeCoNiCr高熵合金涂层时多元素涂层的组织结构调控困难的问题。本实用新型包括试样、机械耦合机构、换能器、超声电源、镀液、电镀电源、超声控制系统等，超声电源输出纵向声波通过换能器和机械耦合机构作用于试样上，超声控制系统实现镀液超声振荡和加热，改善高熵合金涂层组织结构。本实用新型属于表面工程改性领域。本实用新型属于表面工程改性领域。本实用新型属于表面工程改性领域。


技术研发人员：许建平 陈晶 王佳杰 于久灏 尹志娟 李青川 潘岩
受保护的技术使用者：黑龙江工程学院
技术研发日：2021.12.18
技术公布日：2022/5/10