[发明专利]一种电化学表面处理装置和电化学表面处理工艺

权利要求书

1.一种电化学表面处理装置，其特征在于，包括：

绝缘容器，所述绝缘容器内设有表面处理模块，所述表面处理模块包括第一表面处理单元，所述第一表面处理单元包括由上到下层叠设置的第一工作液层和第一保护液层，所述第一工作液层由第一工作液构成，所述第一保护液层由第一保护液构成；所述第一工作液层的厚度小于工件上待表面处理区域的高度，且所述第一工作液层与所述第一保护液层的厚度之和大于或等于所述工件上待表面处理区域的高度；

电源，所述电源具有正极和负极；所述正极用于与所述工件连接；

电极，所述电极分别与所述第一工作液层和所述电源的负极连接。

2.根据权利要求1所述的电化学表面处理装置，其特征在于，所述第一工作液和所述第一保护液不互溶，且所述第一工作液的密度小于所述第一保护液的密度；

或者，所述第一表面处理单元还包括由第一分隔液构成的第一分隔层，所述第一分隔层设于所述第一工作液层和所述第一保护液层之间，所述第一分隔液分别与所述第一工作液、所述第一保护液不互溶，所述第一工作液的密度小于所述第一分隔液的密度，且所述第一分隔液的密度小于所述第一保护液的密度。

3.根据权利要求1所述的电化学表面处理装置，其特征在于，所述第一保护液层的厚度大于或等于所述工件上待表面处理区域的高度。

4.根据权利要求1所述的电化学表面处理装置，其特征在于，所述第一表面处理单元用于对所述工件进行第一表面处理，所述第一表面处理为电解抛光、电镀、表面钝化中任一种。

5.根据权利要求4所述的电化学表面处理装置，其特征在于，所述第一表面处理为电解抛光，所述第一工作液为电解液，所述电解液选自氢氧化钾溶液、氢氧化钠溶液、酒石酸钠溶液、酒石酸钾溶液中的至少一种；所述第一保护液为九氟丁基甲醚、四氯化碳或三氯乙烷。

6.根据权利要求1所述的电化学表面处理装置，其特征在于，所述表面处理模块还包括与所述第一表面处理单元层叠设置的第二表面处理单元，所述第二表面处理单元包括由上到下层叠设置的第二工作液层和第二保护液层，所述第二工作液层由第二工作液构成，所述第二保护液层由第二保护液构成。

7.根据权利要求6所述的电化学表面处理装置，其特征在于，所述第二表面处理单元用于对工件进行第二表面处理，所述第二表面处理为电解抛光、电镀、表面钝化中任一种。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的电化学表面处理装置，其特征在于，所述电化学表面处理装置还包括驱动组件，所述驱动组件用于驱动所述工件沿Z轴方向运动，或者，沿X轴方向、Y轴方向中的至少一个方向和Z轴方向运动。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的电化学表面处理装置，其特征在于，所述电化学表面处理装置还包括电流表和/或电压表，所述电流表与所述电源串联，所述电压表与所述电源并联。

10.一种电化学表面处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在绝缘容器依次注入第一保护液和第一工作液，所述第一保护液和所述第一工作液不互溶，且所述第一工作液的密度小于所述第一保护液的密度，静置至溶液分层，在所述绝缘容器中形成包括由上至下层叠设置的第一工作液层和第一保护液层的第一表面处理单元；

或者，在绝缘容器依次注入第一保护液和第一分隔液，所述第一保护液和所述第一分隔液不互溶，且所述第一分隔液的密度小于所述第一保护液的密度，静置至溶液分层后，再向所述绝缘容器中缓慢注入第一工作液，所述第一工作液与所述第一分隔液不互溶，且所述第一工作液的密度小于所述第一分隔液的密度，静置至溶液分层，在所述绝缘容器中形成包括由上至下层叠设置的第一工作液层、第一分隔层和第一保护液层的第一表面处理单元；

S2、取一电极与电源的负极连接，并将所述电极插入所述第一工作液层；

S3、将工件与所述电源的正极连接，而后将所述工件间隔所述电极插入所述第一工作液层，且在所述工件接触到所述第一工作液层时启动所述电源；

S4、根据所述工件的表面处理要求控制所述工件沿Z轴方向运动，或者，沿X轴方向、Y轴方向中的至少一个方向和Z轴方向运动；直至完成对所述工件上待表面处理区域的表面处理，关闭所述电源。