本發明涉及一種可多參數實時監測且電解液自循環的微弧氧化裝置，屬于金屬材料表面加工技術領域。
背景技術：
微弧氧化技術(MAO)是在陽極氧化基礎上發展起來的一種新興的材料表面陶瓷化技術，應用該技術可以在Al、Mg、Ti等金屬表面原位生長一層陶瓷薄膜。通過微弧氧化工藝，可以顯著提高鎂合金的耐蝕性、表面硬度和耐磨性等。微弧氧化技術正成為國際材料、表面工程技術領域的一個研究熱點，其中操作方便、性能優異的微弧氧化裝置的研制是保證微弧氧化技術推廣和應用的關鍵。
由于微弧氧化過程中電壓較高，目前的微弧氧化裝置不能在實驗過程中實時監測反應溫度及電解液組分及pH等多參數的變化情況，且微弧氧化裝置的冷卻水系統不是循環設計的，每次試驗浪費大量水資源。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種可多參數實時監測且電解液自循環的微弧氧化裝置，以解決目前微弧氧化裝置電解液溫度、電解液組分等參數不能實時監測及循環水浪費的問題。
為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：
本發明的一種電解液自循環的實時監測微弧氧化裝置，包括微弧氧化反應室、電解液流入端和電解液流出端，還包括可視通風櫥、電解液儲備室和循環泵，所述的可視通風櫥內自下而上依次安置所述的電解液儲備室、絕緣板和上端設有電解液流入口、下端設有電解液流出口的微弧氧化反應室；所述電解液儲備室通過自下而上連接有所述循環泵與速率調控器R的管路穿過絕緣板與電解液流入口相連通，所述電解液流出口通過設有第一溫度傳感器T的管道穿過絕緣板連通電解液儲備室；所述微弧氧化反應室的上方設有用于連接或夾持試樣的可移動支架，所述電解液儲備室內還設有第二溫度傳感器T與電導率傳感器K；所述電解液流入口與電解液流出口處還分別設有開關閥門。
本發明的一種電解液自循環的實時監測微弧氧化裝置，所述的電解液儲備室的底部還設置有多孔管道；多孔管道通過管路連接有空氣泵。
本發明的一種電解液自循環的實時監測微弧氧化裝置，所述的可移動支架還接有導線或螺桿。
本發明的一種電解液自循環的實時監測微弧氧化裝置，所述的可視通風櫥設有鋼化玻璃的可視化窗口，櫥體的材質為不銹鋼。
本發明的一種電解液自循環的實時監測微弧氧化裝置，所述的微弧氧化反應室由不銹鋼板材料制成。
本發明的一種電解液自循環的實時監測微弧氧化裝置，所述的電解液儲備室、多孔管道、絕緣板及管道由塑料材料制成。
本發明的一種電解液自循環的實時監測微弧氧化裝置，所述的可移動支架、導線和螺桿由導電材料制成。
本發明的一種電解液自循環的實時監測微弧氧化裝置的微弧氧化方法，步驟如下：
1)、將按比例配好的電解液注入電解液儲備室7，通過循環泵8將電解液泵入微弧氧化反應室2中；
2)、將試樣4與導線11貫穿連接，浸沒放置在微弧氧化反應室2的電解液中央，通過可移動支架10與可視通風櫥1外電源陽極相連；
3)、開啟電源和循環泵8使電解液在微弧氧化反應室2與電解液儲備室7之間循環，試樣(4)在所述電解液中進行微弧氧化反應；
4)、所述第一溫度傳感器T根據電解液的溫度控制調節速率調控器R增加或降低電解液的流速；當第一溫度傳感器T顯示微弧氧化反應室2中的電解液溫度高于一設定值時，則調節速率調控器R增大電解液流速，反之則是降低流速。
有益效果
本發明提出的微弧氧化裝置在實際使用時微弧氧化反應室內放置有電解液和試樣，微弧氧化反應室外設置速率調控器，用于控制電解液的流速，微弧氧化反應室右上側為電解液流入端，左下側為電解液流出端，微弧氧化反應室通過循環泵及管道與電解液儲備室相連，在循環泵作用下，電解液處于自循環冷卻狀態，省去了原有的循環水，節能降耗。
本發明提出的微弧氧化裝置在實際使用時電解液儲備室底部裝有多孔管道與空氣泵相連，反應過程中不斷地將空氣通過多孔管道鼓入電解液儲備室使電解質在溶液中分布均勻，避免了濃度不均對試樣測試結果的干擾；微弧氧化反應室和電解液儲備室中間以絕緣板隔開，并放置在可視通風櫥內，避免了反應過程中易爆氣體爆炸等產生的危險，同時也避免了操作人員高壓觸電的危險，消除了現存的安全隱患。
附圖說明
圖1是本發明的結構示意圖，
圖中：1.可視通風櫥，2.微弧氧化反應室，3.電解液流入口，4.試樣，5.電解液流出口，6.空氣泵，7.電解液儲備室，8.循環泵，9.多孔管道，10.可移動支架，11.導線，12.絕緣板，13.管道。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明進一步詳細說明：
如圖1所示：為本發明的一種電解液自循環的實時監測微弧氧化裝置，包括可視通風櫥1、微弧氧化反應室2、電解液流入口3、試樣4、電解液流出口5、空氣泵6、電解液儲備室7、循環泵8、可移動支架10、導線11、絕緣板12、管道13、溫度傳感器T、電導率傳感器K、速率調控器R；其中，可視通風櫥1內自下而上依次安置所述的電解液儲備室7、絕緣板12和上端設有電解液流入口3、下端設有電解液流出口5的微弧氧化反應室2；所述電解液儲備室7通過自下而上連接有所述循環泵8與速率調控器R的管道13穿過絕緣板12與電解液流入口3相連通，所述電解液流出口5通過設有第一溫度傳感器T的管道13穿過絕緣板12連通電解液儲備室7；所述微弧氧化反應室2的上方設有用于連接或夾持試樣的可移動支架10，所述電解液儲備室7內還設有第二溫度傳感器T與電導率傳感器K；所述電解液流入口3與電解液流出口5處還分別設有開關閥門。所述的電解液儲備室7的底部設置有所述的多孔管道9；多孔管道9通過管路13連接有空氣泵6。所述的可移動支架10連接導線11。所述的可視通風櫥1設有鋼化玻璃的可視化窗口，櫥體的材質為不銹鋼。所述的微弧氧化反應室2由不銹鋼板材料制成。所述的電解液儲備室7、多孔管道9、絕緣板12及管道13由塑料材料制成。所述的可移動支架10、導線11均由導電材料制成。
本發明的一種電解液自循環的實時監測微弧氧化裝置的微弧氧化方法，具體步驟如下：
試樣4用導線11與可移動支架10連接，可移動支架10與外部微弧氧化電源陽極相連；將按一定比例配好的電解液放入電解液儲備室7，通過循環泵8將電解液泵入微弧氧化反應室2；待反應室2電解液浸過試樣4表面且使試樣4處于電解液中央時，打開電解液流出口5，此時，在循環泵8作用下，電解液處于循環狀態；微弧氧化反應時，若電解液流出口5的溫度傳感器T顯示溫度高于一設定時，則調節速率調控器R增大電解液流速來提高其冷卻作用，反之則是降低流速；通過電導率傳感器K反饋值的大小判斷電解液的有效壽命，若電導率小于一預定值時，則需更換電解液，始終保證微弧氧化過程在適宜的環境下進行；反應過程中在空氣泵6的作用下不斷地將空氣通過安置在電解液儲備室7底部的多孔管道9鼓入電解液儲備室使電解質在溶液中分布均勻，從而使試樣周圍的電解液成分均勻，避免了濃度不均對試樣測試結果的干擾；整個反應過程在可視通風防護櫥1內進行。
試樣4用導線和可移動支架相連作為陽極，電解液流出口5裝有溫度傳感器T，電解液儲備室7上方裝有溫度傳感器T和電導率傳感器K，在微弧氧化過程中可以實時監測反應過程中電解液溫度、組分及pH值等多參數的變化情況。
以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式。當然，本發明還可有其它多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，任何熟悉本技術領域的技術人員，當可根據本發明作出各種相應的等效改變和變形，都應屬于本發明所附的權利要求的保護范圍。