[发明专利]镀覆金属的方法及装置

权利要求书

1.一种在阀用金属上形成陶瓷覆层的方法，所述阀用金属选自于铝、锆、钛、铪以及这些金属的合金，所述方法包括：

将作为一个电极的所述金属浸在含有碱金属氢氧化物水溶液的电解槽中；

提供一个浸在或者含有电解质液体的极性相反的电极；

使一来自于至少为700V的高压电源的经波形修正的交流电通过所述待镀覆金属的表面和所述相反电极，其中所述修正波形的电流在不到一个全交变周期的四分之一范围内，从零升至其最高值然后降至其最高值40％以下的水平，这样，造成在所述金属表面上形成的氢氧化物膜发生介电击穿，以及升温、熔化和热压紧，从而，陶瓷覆层在所述金属上形成并且与之焊合，以及

在所述陶瓷覆层正在形成时改变所述电解质的组成，这一改变通过添加碱金属的含氧酸盐来实现。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述经波形修正的电流通过使用串联在所述高压电源和所述金属间的电容器组来获得。

3.如权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所添加的盐是四硅酸钠。

4.如前述任何权利要求之一所述的方法，对该方法加以优化，以使所述金属与所述覆层间具有最佳的粘附性能，其中所述电解质基本上由含有0.5-2克/升氢氧化钠的水溶液组成。

5.如前述任何权利要求之一所述的方法，对该方法加以优化，以使所述金属和所述覆层间具有最佳的粘附性能，其中所述电解质基本上由含有0.5-2克/升氢氧化钾的水溶液组成。

6.如前述任何权利要求之一所述的方法，其中所述无定形元素选自于包括B、Al、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Bi、Se、Te、P、Ti、Zr、C、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn和Fe的组中，所述盐以每升溶液2-200克的浓度添加。

7.如前述任何权利要求之一所述的方法，其中，添加着色物质的细小粒子，以获得具有所要求颜色的覆层。

8.如前述任何权利要求之一所述的方法，对该方法加以安排，以获得无孔隙的覆层，其中，所述电流逐渐减小至镀覆停止。

9.一种采用如前述任何权利要求之一所述的方法生产的陶瓷镀覆的金属件。

10.一种对由阀用金属制成的部件分批进行陶瓷镀覆的装置，所述阀用金属选自于铝、锆、钛、铪及及这些金属的合金，所述装置包括：

一个包含碱金属氢氧化物水溶液的电解槽；

一个浸在或者包含电解质液体的电极；

另一个包括至少一个待镀覆的所述部件以及将所述部件悬挂在所述电解液中的设备的电极；

一个至少为700V的高压交流电源；

用于修正交流波形的设备，籍此，经修正波形的电流在不到一个全交变周期的四分之一以内，从零升至其最高值并且降至其最高值40％以下的水平；

用于形成一个电化学电路的插接元件，以及

在所述装置工作期间，向所述电解槽中添加可控数量的一种碱金属的含氧酸盐的设备。

11.一种如权利要求10所述的装置，其中，所述高压电源是一种不超过1000V的升压变压器，而且，修正所述交流波形的所述设备是一串联在所述电源和所述阀用金属间的电容器组。

12.一种对由阀用金属制成的部件进行连续陶瓷镀覆的装置，所述阀用金属选自于铝、锆、钛、铪以及这些金属的合金，所述装置包括：

包含一种碱金属氢氧化物水溶液的第一个电解槽；

包含一种低浓度的碱金属含氧酸盐和碱金属氢氧化物水溶液的第二个电解槽；

包含一种比所述的第二个槽中存在的此种盐浓度高的碱金属含氧酸盐和一种碱金属的氢氧化物的水溶液的第三个电解槽；

浸在或者含有电解质液体的电极；

包括至少一个待镀覆的所述部件以及将所述部件悬挂在所述电解液中的设备的电极；

用于将所述部件从所述第一个槽运送至所述第二个槽，然后再送至所述第三个槽的设备；

一个至少为700V的交流电压源；

用于修正交流波形的设备，籍此，经修正波形的电流在不到一个全交变周期四分之一以内，从零升至其最高值并且降至其最高值40％以下的水平；以及

在每个槽中形成一个电化学通路的插接元件。

13.一个如权利要求12所述的装置，其中，所述高压电源是一个不超过1000V的升压变压器，而且，用于修正所述AC波形的所述设备是一个串联在所述电源和所述阀用金属间的电容器组。