陽極氧化裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及表面處理技術領域，特別是涉及陽極氧化裝置。
【背景技術】
[0002]鋁合金是工業中應用最廣泛的一類金屬結構材料，在航空、航天、汽車、機械制造、船舶及化學工業中已大量應用。以鋁合金制品為陽極置于電解質溶液中，利用電解作用，使其表面形成氧化鋁薄膜的過程，稱為鋁合金的陽極氧化處理。經過陽極氧化處理的鋁合金產品稱為鋁合金陽極產品。
[0003 ]目前，在陽極氧化的過程中，通過控制電解槽中的電解液的濃度、氧化時間以及電化學反應的溫度等，來獲取均勻致密的氧化膜;然而，在傳統的裝置中，由于電解液的濃度不均勻，氧化時間以及電化學反應的溫度難于控制等原因，導致鋁制品的陽極氧化處理的效率較低，進而影響了生產效率。
【發明內容】
[0004]基于此，有必要針對上述問題，提供一種高效率的陽極氧化裝置。
[0005]一種陽極氧化裝置，包括:
[0006]電解槽，所述電解槽用于盛裝電解液，其底部設置有第一電極；
[0007]攪拌件，所述攪拌件設置于所述電解槽中，用于攪拌所述電解液；
[0008]抓取件，所述抓取件包括用于固定在外部的機械臂以及設置在所述機械臂端部的具有第二電極的機械爪，
[0009]所述機械臂用于工作時帶動所述機械爪活動收容于所述電解槽中。
[0010]在其中一個實施例中，所述電解槽為一側開口的中空的長方體。
[0011]在其中一個實施例中，所述電解槽設置有安裝位，所述攪拌件設置于所述安裝位。
[0012]在其中一個實施例中，所述安裝位設置于所述電解槽的側壁。
[0013]在其中一個實施例中，所述安裝位設置于所述電解槽的側壁的中部。
[0014]在其中一個實施例中，設置一對所述安裝位。
[0015]在其中一個實施例中，所述電解槽為一端開口的中空的圓柱體。
[0016]在其中一個實施例中，所述電解槽為一側開口的中空的正方體。
[0017]在其中一個實施例中，所述第一電極包括陰極板。
[0018]在其中一個實施例中，所述第二電極包括陽極板。
[0019]上述陽極氧化裝置，通過上述的第一電極、電解液和第二電極之間形成電子電路，機械爪抓取待氧化工件后，待氧化工件與第二電極電性連接，在電流的作用下待氧化工件與電解液發生電化學反應，待氧化工件表面形成氧化膜。由于電解液中的各組分混合均勻，且通過機械的方式抓取待氧化工件，提高了待氧化工件形成氧化膜的效率。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發明一實施例陽極氧化裝置的結構示意圖；
[0021 ]圖2為本發明一實施例電解槽的結構不意圖；
[0022]圖3為本發明一實施例攪拌件與電解槽的連接結構示意圖；
[0023]圖4為本發明一實施例攪拌件的結構示意圖；
[0024]圖5為圖4所示實施例A部分的放大結構示意圖；
[0025]圖6為圖4所示實施例B部分的放大結構示意圖；
[0026]圖7為本發明一實施例溫度調節器和液體濃度檢測儀在電解槽的位置示意圖；
[0027]圖8為本發明一實施例第二電極在機械臂的位置示意圖；以及
[0028]圖9為本發明一實施例監測儀在電解槽的位置示意圖。
【具體實施方式】
[0029]為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本發明。但是本發明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類似改進，因此本發明不受下面公開的具體實施例的限制。
[0030]需要說明的是，當元件被稱為“固定于”、“設置于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，并不表示是唯一的實施方式。
[0031]請參閱圖1，其為本發明一實施例陽極氧化裝置10的結構示意圖，陽極氧化裝置10包括:電解槽110、攪拌件120和抓取件130。
[0032]電解槽110用于盛裝電解液。結合圖2，電解槽110的底部設置有第一電極111。例如，第一電極111連接外部直流電源的陰極。一實施例中，第一電極111包括陰極板。陰極板用于連接外部直流電源的陰極。
[0033]攪拌件120設置于電解槽110中，用于攪拌電解液，使得電解液中各組分混合均勻，以形成致密性較高的氧化膜。
[0034]抓取件130包括機械臂131以及設置在機械臂131端部的機械爪132，機械臂131工作時帶動機械爪132活動收容于電解槽110中。
[0035]機械臂131固定在外部，例如，機械臂131固定在機床上。結合圖8，機械爪132具有第二電極133。例如，第二電極133連接外部直流電源的陽極。一實施例中，第二電極133包括陽極板。陽極板用于連接外部直流電源的陽極。例如，機械臂采用現有技術實現，此處不再贅述。上述的第一電極111、電解液和第二電極133之間形成導通電路，機械爪132抓取待氧化工件后，待氧化工件與第二電極133電性連接，在電流的作用下待氧化工件與電解液發生電化學反應，待氧化工件表面形成氧化膜。
[0036]可以理解，由于電解液中的各組分混合均勻，且通過機械的方式抓取待氧化工件，提高了待氧化工件形成氧化膜的效率。
[0037]請參閱圖2，電解槽110為一側開口的中空的長方體。結合圖3，電解槽110設置有安裝位112，攪拌件120設置于安裝位112。例如，安裝位設置于所述電解槽的側壁的中部。例如，設置一對所述安裝位。例如，安裝位112設置于電解槽110的側壁。為使攪拌件120具有轉動空間，安裝位112設置在電解槽110的側壁的中間區域。例如，電解槽110為一端開口的中空的圓柱體。例如，電解槽110為一側開口的中空的正方體。
[0038]為了減輕重量，例如，電解槽設置有中空鋁合金框體，以及覆蓋于中空鋁合金框體的內表面的耐腐蝕層;例如，耐腐蝕層為鉛或者合成樹脂或者橡膠等，其厚度為2?4毫米；這樣的設計，極大減輕了電解槽的重量，提升了其穩固性，還降低了成本。優選的，中空鋁合金框體的外表面至少部分覆蓋設置所述耐腐蝕層。優選的，中空鋁合金框體的外部還設置有固定結構，用于固定安裝電解槽。
[0039 ]電解槽110用于盛裝電解液。本實施例中，如圖2所示，電解槽110具有容置腔113。在一個氧化過程中，容置腔113收容有電解液，第一電極111浸在電解液中。一實施例中，陰極板和陽極板均采用石墨材料制成。也就是說，石墨材料制成陰極板和陽極板的板塊具有匹配的形狀結構，使得兩者相互對應。
[0040]需要指出的是，本實施例相對于傳統的陽極氧化工藝，突出地單獨設置第二電極133，并且第二電極133呈板塊的形狀結構。優選的，第二電極133的形狀大小與待氧化工件的形狀大小相同，使得待氧化工件貼合于第二電極133，在第二電極133與第一電極111呈平行時，待氧化工件也與第一電極111呈平行狀態，使得待氧化工件相對第一電極111的表面形成均勻致密的氧化膜。
[0041 ] 一實施例中，電解槽110為一側開口的中空的長方體，且于電解槽110的側壁標記有刻度，例如該刻度方向為豎直向下，例如，該刻度示出的是容積值。
[0042]需要指出的是，該刻度所指示的容積值是根據電解槽110的大小對應適配的，也就是說，當液體液面所在的平面位于某一刻度處時，該刻度值即反應出當前液體容積的大小。
[0043]一實施例中，電解液為55 %?70 %的硫酸溶液、質量分數為5 %?10 %的磷酸及質量分數為2%的草酸混合溶液。對應的，陽極氧化的條件為:電壓10V，溫度19?21°C，時間20?40min。將陽極氧化處理后的已氧化工件進行水洗，干燥后，得到表面整平光亮的已氧化工件，且表面無異色。
[0044]優選的，電解液為65%的硫酸溶液、質量分數為8%的磷酸及質量分數為2%的草酸混合溶液。對應的，陽極氧化的條件為:電壓10V，溫度19°C，時間25min。
[0045]一實施例中，電解液為濃度為180?240g/L的硫酸溶液。對應的，陽極氧化的條件為:電壓10V，溫度19?21°C，時間20?40min。將陽極氧化處理后的已氧化工件進行水洗，干燥后，得到表面整平光亮的已氧化工件，且表面無異色。
[0046]優選的，電解液為濃度為220g/L的硫酸溶液。對應的，陽極氧化的條件為:電壓10V，溫度21°C，時間30min。經放大到100倍進行比對，這樣得到的處理工件，表面平整度高于現有產品，基本上沒有凹凸不平的位置，且表面無異色。
[0047]由于電解液各種組分中的微粒半徑相互之間存在差異，導致混合后形成電解液時，微粒半徑較大的會發生沉淀的現象。為防止該現象的發生，影響陽極氧化反應的效率，通過攪拌件120對電解槽110中的電解液進行實時地攪拌，一方面可避免某些組分沉淀，另一方面可使電解液中的各組分混合均勻。
[0048]如圖3所示，電解槽110設置