一种保护气氛离子液体镀前处理设备的制作方法

文档序号:14448768阅读:158来源:国知局

本实用新型涉及电解镀覆的设备,尤其是涉及一种保护气氛离子液体镀前处理设备。



背景技术:

离子液体是一种熔点低于100°C、由离子组成的新型液体。它具有不含水、难挥发、不燃、可低温操作等特点,是一种环保型液体。离子液体镀是一种环保型表面处理技术,能获得新型的镀层,如铝镀层,使零部件具有优异的耐海洋大气腐蚀等性能;并且特别适合氢脆敏感的金属表面处理,如高强钢制零部件。此外,还能在铝合金、镁合金、钕铁硼等活泼金属表面获得高结合力的镀层。因此在航空航天、核工业、军工、海洋、汽配等领域具有广阔的应用前景。

通常,零部件在表面处理前,必须经过前处理,用溶剂或碱液去除表面的油脂,之后用酸性溶液去除表面的氧化膜,以保证镀层与基体之间的结合力。这些前处理一般都在大气的气氛中进行,处理后的零部件经水洗后,带水进入表面处理的溶液。但是,这种前处理方法不能用于离子液体镀。因为不含水是离子液体重要的性质,零件不能带水进入离子液体。而如果零件前处理后在大气气氛中进行干燥,则表面会重新形成氧化膜,从而影响镀层与基体之间的结合力。因此,需要开发离子液体镀专用的保护气氛前处理设备。

目前,保护气氛设备大多用于熔炼、热处理、焊接等行业,如专利2009101872872、2010105204825、2011104601969和2017103541239分别公开了含氩气保护罩的电渣连铸炉、激光熔覆成形用多功能气体保护气氛箱、箱式保护气氛热处理炉,和带有循环保护气氛的低压铸造炉。此外,专利2015108125921公开了一种低温保护气氛脱脂退火炉,是通过天然气燃烧蜡脂形成保护性气氛;专利2017101009543公开了一种新型保护气氛的连续排胶烧结炉,提高排胶的安全性和生产效率。上述设备不适合应用于离子液体镀的保护气氛前处理。



技术实现要素:

由于背景技术中的设备不适合应用于离子液体镀的保护气氛前处理,本实用新型的目的在于提供一种离子液体镀专用的前处理设备。

为了达到上述目的,本实用新型采用的技术方案是:

本实用新型包括装有惰性气体的气瓶,第一阀门,露点仪,氧探头,第一压力表,密封前处理液的箱体,第二过渡仓,净化柱,循环泵,真空泵,第二阀门,第一仓门,第二压力表,第一过渡仓,第二仓门。

所述气瓶出口与第一阀门的第一端口连接,在密封前处理液的箱体上方分别装有露点仪,氧探头,第一压力表;

密封前处理液的箱体左侧装有连接第二压力表的第一过渡仓,第一过渡仓水平方向开有第一仓门和连接密封前处理液的箱体的第二仓门;第一阀门的第二端口连接密封前处理液的箱体,第一阀门的第三端口连接第一过渡仓,第二阀门的第一端口连接第一过渡仓,第二阀门的第二端口连接真空泵,第二阀门的第三端口连接密封前处理液的箱体,循环泵的第一端口与密封前处理液的箱体连接,循环泵的第二端口经净化柱与密封前处理液的箱体连接;

密封前处理液的箱体右侧装有第二过渡仓,第二过渡仓水平方向两侧分别开有连接保护气氛离子液体镀设备的右仓门和连接密封前处理液的箱体的左仓门。

所述密封前处理液的箱体下端内侧面设有冷凝盘管,密封前处理液的箱体底面从左至右依次设有安装有加热棒的蒸发槽,漂洗槽,超声酸洗槽,超声脱脂槽,蒸发槽与漂洗槽的溢流槽连通,密封前处理液的箱体沿长度方向的一个侧面的三个孔内分别装有密封手套。

所述第一阀门和第二阀门均为三通阀。

所述漂洗槽用第一隔板和第二隔板分隔为三个槽,从左至右依次为第三漂洗槽、第二漂洗槽和第一漂洗槽,第一隔板高度大于第二隔板,蒸发槽与第一漂洗槽的溢流槽连通。

本实用新型具有的有益效果是:

本实用新型可使待镀件在前处理过程及镀液始终受惰性气体的保护,不与水、氧接触而氧化,从而确保镀层与基体的结合。同时,该设备还可极大地减少非水型清洗液的挥发量,从而满足环境保护的需求。

附图说明

图1是是本实用新型的结构原理示意图。

图中:1、气瓶,2、管道,3、第一阀门,4、管道,5、露点仪,6、氧探头,7、第一压力表,8、密封前处理液的箱体,9、管道,10、保护气氛离子液体镀设备,11、第二过渡仓,12、净化柱,13、循环泵,14、加热棒,15、蒸发槽,16、第三漂洗槽,17、第二漂洗槽,18、第一漂洗槽,19、超声酸洗槽,20、超声脱脂槽,21、真空泵,22、管道,23、管道,24、第二阀门,25、管道,26、第一仓门,27、管道,28、第二压力表,29、第一过渡仓,30、第二仓门,31、冷凝盘管,32、溢流槽,33、第一隔板,34、第二隔板,35、管道,36、密封手套。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示,本实用新型包括装有惰性气体的气瓶1,第一阀门3,露点仪5,氧探头6,第一压力表7,密封前处理液的箱体8,保护气氛离子液体镀设备10,第二过渡仓11,净化柱12,循环泵13,真空泵21,第二阀门24,第一仓门26,第二压力表28,第一过渡仓29,第二仓门30;

所述气瓶1出口经管道2与第一阀门3的第一端口连接,在密封前处理液的箱体8上方分别装有露点仪5,氧探头6,第一压力表7。

密封前处理液的箱体8左侧装有连接第二压力表28的第一过渡仓29,第一过渡仓29水平方向开有第一仓门26和连接密封前处理液的箱体8的第二仓门30;第一阀门3的第二端口经管道4连接密封前处理液的箱体8,第一阀门3的第三端口经管道27连接第一过渡仓29,第二阀门24的第一端口经管道25连接第一过渡仓29,第二阀门24的第二端口经管道22连接真空泵21,第二阀门24的第三端口经管道23连接密封前处理液的箱体8,循环泵13的第一端口与前处理液的箱体8连接,循环泵13的第二端口经净化柱12、管道9与密封前处理液的箱体8连接。

密封前处理液的箱体8右侧装有第二过渡仓11,第二过渡仓29水平方向两侧分别开有连接保护气氛离子液体镀设备10的右仓门和连接密封前处理液的箱体8的左仓门。

所述密封前处理液的箱体8下端内侧面设有冷凝盘管31,密封前处理液的箱体8底面从左至右依次设有超声脱脂槽20,超声酸洗槽19,漂洗槽,安装有加热棒14的蒸发槽15,蒸发槽15经管道35与漂洗槽的溢流槽32连通,密封前处理液的箱体8沿长度方向的一个侧面的三个孔内分别装有密封手套36。

所述第一阀门3和第二阀门24均为三通阀。

所述漂洗槽用第一隔板33和第二隔板34分隔为三个槽,从左至右依次为第一漂洗槽18、第二漂洗槽17和第三漂洗槽16,第一隔板33高度小于第二隔板34,蒸发槽15经管道35与第一漂洗槽18的溢流槽32连通。

以上元器件均为标准件,均可在市场上选购。

如图1所示,本实用新型前处理过程如下:

1)首先对密封前处理液的箱体8建立气氛。开启装有惰性气体的气瓶1,惰性气体经过管道2、第一阀门3和管道4进入密封前处理液的箱体8,进气量根据第一压力表7监测。其后,开启循环泵13,气体通过净化柱12和管路9,使密封前处理液的箱体8内气体中水、氧含量保持在规定数值(如1ppm)以下。水、氧含量分别由露点仪5和氧探头6检测。

2)将待镀零件放入第一过渡仓29后关闭第一仓门26,开启真空泵21,通过管道22、第二阀门24和管道25抽出第一过渡仓29中的空气后,将惰性气体通过管道2、第一阀门3和管道27进入第一过渡仓29。至压力和密封前处理液的箱体8一致,开启第二仓门30,将待镀件移入密封密封箱体8后关闭第二仓门30。由此,在保持密封前处理液的箱体8气氛不变的情况下,完成待镀件从大气气氛进入密封前处理液的箱体8。第一过渡仓29压力通过第二压力表28监测。

3)其后,和常规前处理一样,将待镀件放入装有非水型脱脂液的超声脱脂槽20进行脱脂,将待镀件取出并依次放入装有非水型清洗液的第一漂洗槽18、第二漂洗槽17和第三漂洗槽16进行漂洗,去除表面油脂等污物。之后,将待镀件放入装有非水型酸洗液的超声酸洗槽19进行酸洗,酸洗后将待镀件取出并依次放入装有非水型清洗液的第一漂洗槽18、第二漂洗槽17、第三漂洗槽16进行漂洗,去除表面氧化膜。在此过程中,清洗液经历如下的循环:第一漂洗槽18中脏的清洗液通过溢流槽32和管道35回流到蒸发槽15内,并通过加热棒14加热蒸发,蒸汽遇到冷凝盘管31后冷凝成纯净的清洗液,流到第三漂洗槽16中。同时,第三漂洗槽16中的漂洗液溢过第二隔板34进入第二漂洗槽17,第二漂洗槽17中的清洗液溢过第一隔板33进入第一漂洗槽18中。液体的上述循环保证了对待镀件的彻底漂洗,同时,自然挥发的清洗液也会被冷凝盘管31冷凝,流到各槽中。

4)待镀件取出干燥后,通过第二过渡仓11进入保护气氛离子液体镀设备10中。

此后,重复前述步骤2)~4),实现另一个待镀件的离子液体镀前处理。

5)当密封前处理液的箱体8压力过高时,开启真空泵21,通过管道22、第二阀门24和管道23抽真空,可降低箱体压力;当密封前处理液的箱体8压力过低时,通过装有惰性气体的气瓶1、管道2、第一阀门3和管道4,将惰性气体通入密封前处理液的箱体8内,可提高密封前处理液的箱体8压力。人工操作通过固定在箱体上的三个密封手套36进行。

上述具体实施方式用来解释说明本实用新型,而不是对本实用新型进行限制,在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内,对本实用新型作出的任何修改和改变,都落入本实用新型的保护范围。

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