[发明专利]用于大尺寸工件表面的自动微弧氧化处理方法

摘要

一种用于大尺寸工件表面的自动微弧氧化处理设备及方法，该微弧氧化设备包括脉冲式电源、电解液循环系统、移动式阴极喷头和自动处理控制系统。电解液循环系统包括循环泵、流量调节阀、电解液槽和电解液输送管。电解液槽内布置有承载待处理工件的绝缘柱。移动式阴极喷头包括前端的不锈钢喷液片、调节不锈钢喷液片喷射面积的喷射面积调节装置和喷头主体罩，喷头主体罩和不锈钢喷液片构成喷头内部空腔。自动处理控制系统包括行走路径自动控制装置和膜层厚度实时控制装置。该微弧氧化处理设备在自动处理控制系统下，通过移动式阴极喷头喷射电解液到待修复工件的表面进行微弧氧化处理，能够实现对工件的局部修复或局部到整体的微弧氧化处理。

主权项

1.用于大尺寸工件表面的自动微弧氧化处理方法，其特征在于：/n包括处理设备，该处理设备包括脉冲式电源、电解液循环系统、移动式阴极喷头和自动处理控制系统，脉冲式电源的输出阳极与待处理工件电连接，脉冲式电源的输出阴极与移动式阴极喷头电连接，所述电解液循环系统包括循环泵、流量调节阀、电解液槽和电解液输送管；循环泵的出水口通过电解液输送管连通移动式阴极喷头，循环泵出水口与移动式阴极喷头之间的电解液输送管上设置有流量调节阀；循环泵的进水口通过电解液输送管连通电解液槽，电解液槽内布置有承载待处理工件的绝缘柱；所述移动式阴极喷头包括前端的不锈钢喷液片、调节不锈钢喷液片喷射面积的喷射面积调节装置和喷头主体罩，喷头主体罩和不锈钢喷液片构成喷头内部空腔；所述自动处理控制系统包括行走路径自动控制装置和膜层厚度实时控制装置；行走路径自动控制装置包括对称布置在移动式阴极喷头边缘的四个距离传感器；膜层厚度实时控制装置包括监测移动式阴极喷头与工件之间电流的电流传感器；/n所述的处理方法则包括以下步骤：/nS1、对待处理工件表面进行预处理；/nS2、配置电解液，将电解液放入电解液槽；/nS3、将待处理工件与脉冲式电源的输出阳极电连接，并放置在电解液槽内的绝缘柱上，将移动式阴极喷头与脉冲式电源的输出阴极电连接；/nS4、根据待处理工件膜层厚度要求，设置脉冲电源电参数，并在膜层厚度实时控制内预设判断涂层是否制备完成的临界电流；在行走路径自动控制装置内设置移动式阴极喷头的初始位置、扫描方向和行进方向，预设扫描方向最大移动距离、行进方向最大移动距离、距离差阈值、移动式阴极喷头与待处理工件表面之间的固定距离以及行进方向上的每次行进距离；/nS5、调整移动式阴极喷头与待处理工件表面之间的距离，并使得移动式阴极喷头边缘的两个相对的距离传感器在扫描方向上，另外两个相对的距离传感器在行进方向上；/nS6、接通电源，对待处理工件进行微弧氧化处理；/nS7、处理过程中，当单次单向扫描方向上的移动距离小于预设扫描方向最大移动距离时，移动式阴极喷头保持在当前方向上的移动，此时，若四个距离传感器中有任意三个或全部传感器测得的距离差大于或等于预设的距离差阈值，则移动式阴极喷头不进行涂层制备；若四个距离传感器中有任意两个或三个或全部传感器测得的距离差小于距离差阈值，则移动式阴极喷头在系统控制下依据距离传感器反馈的信息自动调整与工件之间的距离为预设的固定距离，继续沿移动方向进行涂层制备；/n当单次单向扫描方向上的移动距离大于或等于预设扫描方向最大移动距离时，移动式阴极喷头改变其在扫描方向上的移动方向为反向，此时，若四个距离传感器中有任意三个或全部传感器测得的距离差大于或等于预设的距离差阈值，则移动式阴极喷头不进行涂层制备；若四个距离传感器中有任意两个或三个或全部传感器测得的距离差小于距离差阈值，则移动式阴极喷头在系统控制下依据距离传感器反馈的信息自动调整与工件之间的距离为预设的固定距离，继续沿移动方向进行涂层制备，同时将电流传感器监测移动式阴极喷头与工件之间的电流反馈给自动控制系统；/nS8、若S7中反馈的电流传感器监测所得的移动式阴极喷头与工件之间的电流大于临界电流，则移动式阴极喷头按S7对工件局部进行若干次单道涂层制备工作，直到反馈的移动式阴极喷头与工件之间的电流小于或等于临界电流；若S7中反馈的电流传感器监测所得的移动式阴极喷头与工件之间的电流小于或等于临界电流，此时移动式阴极喷头沿对应的扫描方向对工件局部进行末次单道涂层制备工作；/nS9、在S8所述的移动式阴极喷头沿对应的扫描方向对工件局部进行末次单道涂层制备工作中，当移动距离达到预设扫描方向最大距离时，移动式阴极喷头按照预设的每次行进距离沿行进方向行进一次，若移动式阴极喷头位于行进方向的累计行进距离小于预设行进方向最大距离，则沿与上一次在扫描方向上相反的移动方向移动，并按S7、S8进行涂层制备工作；若移动式阴极喷头位于行进方向的累计行进距离大于或等于预设行进方向最大距离，则移动式阴极喷头停止涂层制备工作。/n