一种铝合金晶粒度阳极覆膜装置的制作方法

本实用新型属于铝合金材料微观晶粒度检测领域，涉及一种铝合金晶粒度阳极覆膜装置，尤其涉及一种适用于铸态或挤压态铝合金材料晶粒度检测的阳极覆膜装置。

背景技术：

随着铝合金产品产量逐年提升，客户对产品微观晶粒度检测的需求也越来越高，为了保证产品的质量，也为了配合工艺部门改进产品质量，作为产品测试分析部门，要求晶粒度试样的覆膜质量高，速度快，同时能够满足大批量试样的检测需求。

目前对于晶粒度的检测，大多使用电解抛光的设备进行阳极覆膜处理，使用电解抛光设备进行阳极覆膜处理时，需要提前设置好电压、电流、温度、时间等参数，将阳极覆膜试样置于喷溅台的孔隙上，通过容器内电解溶液的喷溅，接触试样表面，达到覆膜效果。

授权公告号为cn205529136u的实用新型专利公开了一种铝合金用实验室电解抛光及阳极覆膜装置。包括溶液槽、阴极和直流电源，溶液槽上设有溶液槽盖，溶液槽里装有电解液或覆膜液，阴极成“l”型，阴极一端位于溶液槽底部，另一端穿过溶液槽盖上的通孔与阴极导线相连；设有阳极杆，阳极杆穿过溶液槽盖上的另一通孔并与固定在溶液槽盖上的阳极杆固定装置通过螺纹连接，能够调整阳极杆伸入到溶液槽中的深度，阳极杆固定装置与阳极导线相连，伸入到溶液槽中的阳极杆底端设有两个滑块，调节螺栓安装在两个滑块上，通过螺纹与滑块相连，转动调节螺栓使得两个滑块加紧试样。

这种电解抛光阳极覆膜的优点是节省人力，过程中无需一直手动操控，有一定的半自动化程度，工作环境较卫生整洁。但缺点也有很多：1、无法进行批量试样覆膜，工作效率低；2、试样待测面无法完整覆膜，对于有边角等特殊检测位置要求的试样无法达到完整覆膜效果；3、由于铝合金的阳极覆膜效果会因试样的合金牌号以及尺寸厚度的不同而产生较大差异，检测过程中无法及时有效的观察试样表面覆膜情况和效果，一旦产生过腐蚀，直接导致覆膜失败，这样，试样就需要重新进行磨制抛光，浪费人力物力，造成资源浪费，覆膜过程不灵活。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型为了解决现有电解抛光阳极覆膜的方式，对形状、合金成分、尺寸厚度不同的铝合金试样覆膜效果不好，导致工作效率低、资源浪费的问题，提供一种铝合金晶粒度阳极覆膜装置。

为达到上述目的，本实用新型提供一种铝合金晶粒度阳极覆膜装置，包括高频开关电源、具有导电功能的电解槽和用于夹持试样的导电夹子，电解槽内盛放有电解液且与高频开关电源的负极导线连接作为阴极，导电夹子与高频开关电源的正极导线连接作为阳极，电解槽外设置装有冷却液的冷却槽，冷却槽的槽壁上固定安装有能够旋转、上下移动的十字型的旋转支架，导电夹子上部的导线外套装有绝缘手柄，旋转支架端部套装在绝缘手柄外侧。

本基础方案的有益效果在于：夹持试样的导电夹子与电源正极连接，导电的电解槽与电源负极连接，从而形成回路。旋转支架用于实时上下、旋转导电夹子，将导电夹子下方的试样旋出及时观察其覆膜效果，进而实时调节试样覆膜过程中电压、电流的大小，电解溶液是否应该更换等。

进一步，旋转支架的纵向杆与冷却槽槽壁的连接处安装有升降装置。有益效果：通过调节升降装置能够调节冷却槽的高度。

进一步，高频开关电源上设置有电压表、电流表和风冷装置。有益效果：电压表、电流表能够实时显示高频开关电源的输出电压、电流，风冷装置为高频开关电源降温。

进一步，高频开关电源上固定安装有电压电流控制器。有益效果：电压电流控制器能够实时控制高频开关电源的电压电流大小并通过高频开关电源上的电压表、电流表显示。

进一步，电解槽的内壁四周嵌有绝缘层。有益效果：防止试样在电解过程中碰到电解槽内壁发生短路。

进一步，电解槽外侧底部固定安装有两个三角形支架。有益效果：三角形支架便于将电解槽固定在冷却槽内且冷却液能够在冷却槽底部流通。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型所公开的铝合金晶粒度阳极覆膜装置，能够灵活地在电解过程中随时观测试样表面变化，发现试样表面欠腐蚀时，可以适当延长覆膜时间，发现覆膜完全时，可以及时断电，停止电解，防止发生过腐蚀，试样一旦发生过腐蚀就会涉及到重新磨制，重复电解，导致资源浪费以及工作效率降低。

2、本实用新型所公开的铝合金晶粒度阳极覆膜装置，可以满足铝合金试样微观检测中的阳极覆膜工作，工作过程中，电压电流可以手动调节控制，导电夹子也可以通过旋转支架手动控制其高度、旋转角度，从而便于控制电解时间，发现异常时可及时停止操作，能够有效地避免试样阳极覆膜失败。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作优选的详细描述，其中：

图1为本实用新型铝合金晶粒度阳极覆膜装置的结构示意图。

附图标记：试样1、电解槽2、冷却槽3、电解液4、水5、绝缘手柄6、导电夹子7、高频开关电源8、电压电流控制器9、旋转支架10。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1所示的铝合金晶粒度阳极覆膜装置，包括高频开关电源8、具有导电功能的电解槽2和用于夹持试样1的导电夹子7，电解槽2内盛放有电解液4且与高频开关电源8的负极导线连接作为阴极，导电夹子7与高频开关电源8的正极导线连接作为阳极。将导电的夹持试样1的导电夹子7与电源正极连接，将导电的电解槽2与电源负极连接，从而形成回路。

电解槽2是一个耐腐蚀并且具有导电功能的槽型装置，用于盛放电解液4，电解液4作为阴极，待检测试样1作为阳极组成完整回路，为了防止试样1在电解过程中碰到电解槽2内壁发生短路，需要在电解槽2的内壁四周嵌入一层绝缘介质。

试样电解覆膜过程中，会产生大量热，电解液4的温度需要控制在10℃-40℃，温度过高会影响电解效果，因此，在电解槽2外设置装有冷却液的冷却槽3，电解槽2外侧底部固定安装有便于将电解槽2固定在冷却槽3内且冷却液能够在冷却槽3底部流通的两个三角形支架。冷却液为水5，冷却槽3的槽壁上固定安装有十字型的旋转支架10，旋转支架10可旋转、可上下移动，用于悬挂导电夹子7。旋转支架10的纵向杆与冷却槽3槽壁的连接处安装有升降装置，升降装置可以是升降气缸，也可以是可拆卸套接在旋转支架10外侧，通过外部紧固件固定的套杆。通过调节升降装置能够调节冷却槽3的高度。导电夹子7上部的导线外套装有绝缘手柄6，旋转支架10的横向杆的端部套装在绝缘手柄6外侧，调节旋转支架10能够将导电夹子7上夹持的试样1及时取出观察其覆膜效果，进而实时调节试样1的电解强度。

高频开关电源8上设置有可显示电压、电流的电压表、电流表且高频开关电源8上安装有为高频开关电源8降温的风冷装置，高频开关电源8用于控制输出的电流和电压大小，保证电解参数在标准范围内，从而达到预期的电解效果。电解时电压在20v-30v范围内调节，电流需要在0.1a-1a范围内波动。高频开关电源8上固定安装有电压电流控制器9，电压电流控制器9能够实时控制高频开关电源8的电压电流大小并通过高频开关电源8上的电压表、电流表显示。

该铝合金晶粒度阳极覆膜装置，可以满足铝合金试样1微观检测中的阳极覆膜工作，工作过程中，电压电流可以手动调节控制，导电夹子7也可以通过旋转支架10手动控制，从而便于控制电解时间，发现异常时可及时停止操作，能够有效地避免试样1阳极覆膜失败。

该铝合金晶粒度阳极覆膜装置使用时，将电解槽2连接至高频开关电源8的负极，连接导电夹子7且从绝缘手柄6穿出的导线连接至高频开关电源8的正极，使得电解槽2形成一个闭合回路。电解槽2放置在盛有水5的冷却槽3内，电解时可以将试样1批量夹持在导电夹子7上，试样1通过导电夹子7悬挂在旋转支架10上。铝合金试样1电解的过程中实时监测其覆膜效果，保证用显微镜观察样品时能够清晰的看到晶粒组织。试样1覆膜过程中可以通过旋转支架10下方的升降装置将旋转支架10抬高并对旋转支架10进行旋转将导电夹子7上的试样1旋出观察试样1覆膜情况，进而实时调节试样1覆膜过程中电压、电流的大小，电解溶液是否应该更换等等，及时解决和避免试样1成批覆膜失败，节约重新制样的时间。该覆膜装置能够灵活地在电解过程中随时观测试样1表面变化，发现试样1表面欠腐蚀时，可以适当延长覆膜时间，发现覆膜完全时，可以及时断电，停止电解，防止发生过腐蚀，试样1一旦发生过腐蚀就会涉及到重新磨制，重复电解，导致资源浪费以及工作效率降低。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。