鋁合金自潤滑表面的工藝處理裝置的製作方法

2023-10-17 01:21:54

專利名稱：：鋁合金自潤滑表面的工藝處理裝置的製作方法
技術領域：
：本發明涉及一種鋁合金自潤滑表面的工藝處理裝置。
背景技術：
：為解決鋁合金材料表面質軟、耐磨性差、摩擦係數高等弱點，需進行鋁及鋁合金的摩擦學表面改性處理。首先，在鋁合金表面進行硬質陽極氧化，隨後在氧化鋁膜表面及微孔內沉積各種潤滑性物質，硬質氧化膜使鋁材表面具有良好的耐磨性，沉積的潤滑性物質使鋁材表面具有良好的自潤滑性。氧化鋁膜表面具有納米多孔結構，對固體潤滑顆粒具有吸附性，使得潤滑顆粒能夠沉積於氧化膜表面及納米孔內部。然而由於陽極氧化膜的多孔結構為納米級，潤滑顆粒沉積於孔內的數量較少。將氧化鋁膜浸入納米潤滑顆粒水分散液中，通過對液體進行加熱提高潤滑顆粒的活性，以增加其進入孔內的機率。這是最初由美國發明的塔夫拉姆處理技術，但是在高溫下，納米顆粒很容易發生團聚長大，當粒徑大於氧化鋁多孔膜的孔徑時即無法進入孔內，繼續長大甚至會形成沉澱黏附於鋁合金表面，造成潤滑塗層的不均勻。
發明內容本發明的目的是克服現有技術存在的不足，提供一種鋁合金自潤滑表面的工藝處理裝置。本發明的目的通過以下技術方案來實現鋁合金自潤滑表面的工藝處理裝置，特點是包括貯液罐和充填罐，所述貯液罐的罐體設有兩根管道，其中一根管道通過閥門與大氣相通，另一根管道通過閥門與充填罐相連接，在貯液罐上方設有漏鬥，漏鬥通過閥門與貯液罐相通；所述充填罐的罐體也設有兩根管道，其中一根管道用於與貯液罐對接，另一根管道通過閥門與真空泵相連接。進一步地，上述的鋁合金自潤滑表面的工藝處理裝置，在貯液罐上方設有低真空表，低真空表的管路伸入貯液罐中。更進一步地，上述的鋁合金自潤滑表面的工藝處理裝置，在充填罐上方設有高真空表，高真空表的管路伸入充填罐中。本發明技術方案突出的實質性特點和顯著的進步主要體現在本發明設計獨特、結構新穎，利用該處理裝置可以在鋁合金氧化膜納米孔內外形成負壓，將潤滑物質水分散液裡的納米潤滑顆粒壓入氧化膜多孔中，形成自潤滑表面。不僅，有效提高氧化膜納米孔內潤滑顆粒的填充率，保證鋁合金表面沉積的潤滑物與氧化鋁膜具有更強的結合力，同時使鋁合金表面具備優異的自潤滑性能，壽命更長。此裝置功能卓越，使用簡潔，經濟效益和社會效應顯著，值得在業內推廣應用。下面結合附圖對本發明技術方案作進一步說明3圖1:本發明裝置的結構示意圖。圖中各附圖標記的含義見下表附圖tableseeoriginaldocumentpage4表具體實施例方式如圖1所示，鋁合金自潤滑表面的工藝處理裝置，包括貯液罐1和充填罐2，貯液罐1的罐體設有兩根管道，其中一根管道通過閥門6與大氣相通，另一根管道通過閥門7與充填罐2相連接，在貯液罐1上方設有漏鬥3，漏鬥3通過閥門5與貯液罐1相通；在貯液罐1上方還設有低真空表4，低真空表4的管路伸入貯液罐1中。充填罐2的罐體也設有兩根管道，其中一根管道也通過閥門7與貯液罐1形成對接，另一根管道通過閥門9與真空泵相連接；在充填罐2上方設有高真空表8，高真空表8的管路伸入充填罐2中。應用該裝置進行自潤滑表面負壓處理時，首先對裝置內抽真空，先將陽極氧化後的鋁合金製品放置在充填罐2中，打開貯液灌1與充填罐2間的閥門7，關閉貯液灌1與漏鬥3之間的閥門5，關閉貯液灌1與大氣相連接的閥門6，打開充填罐2與真空泵之間的連接閥門9開始抽真空，裝置內絕對壓力大於100Pa時其讀數由貯液灌1上方的低真空表4讀出，絕對壓力小於100Pa時其讀數由充填罐2上方的高真空表8讀出。當高真空表8的讀數在0Pa100Pa範圍內某數值，並隨著真空泵工作1030min後其數值不再變化時，關閉充填罐2與貯液罐1之間的閥門7。高真空表8的讀數繼續下降，當讀數停留在OPa100Pa範圍內某數值並隨著真空泵工作1030min後其數值不再變化時，關閉充填罐2與真空泵之間的閥門9並關閉真空泵。繼而，在鋁合金氧化膜納米孔內外製造負壓，利用負壓將潤滑物質水分散液中的納米潤滑顆粒壓入納米多孔中，潤滑物質水分散液為聚四氟乙烯(PTFE)納米顆粒與二硫化鉬納米顆粒混合水分散液。先向貯液罐1上方漏鬥3裡倒入潤滑物質水分散液，隨後打開漏鬥3與貯液灌1間的連接閥門5使液體流入貯液罐1中，並在液體流入的過程中不斷向漏鬥中倒入液體，以阻止大氣進入。當流入的液體最終進入充填罐2後能夠淹沒鋁合金製品時關閉貯液罐1與漏鬥3之間的連接閥門5並停止倒入。打開貯液灌1與充填罐2之間的閥門7，使液體由管道流入充填罐2將鋁合金製品淹沒，接著打開貯液罐1與大氣相連接的閥門6放大氣進入，此時納米孔外的液體內的氣壓將大於鋁合金氧化膜納米孔內氣壓，該負壓將潤滑物質水分散液中的納米潤滑顆粒壓入鋁合金納米孔內。最後打開充填罐2，取出鋁合金製品在空氣中自然晾乾。綜上，利用該處理裝置可以在鋁合金氧化膜納米孔內外形成負壓，將潤滑物質水分散液裡的納米潤滑顆粒壓入氧化膜多孔中，形成自潤滑表面。不僅，有效提高了氧化膜4納米孔內潤滑顆粒的填充率，保證了鋁合金表面沉積的潤滑物與氧化鋁膜具有更強的結合力，同時使鋁合金表面具備優異的自潤滑性能，壽命更長。以上僅是本發明的具體應用範例，對本發明的保護範圍不構成任何限制。凡採用等同變換或者等效替換而形成的技術方案，均落在本發明權利保護範圍之內。權利要求鋁合金自潤滑表面的工藝處理裝置，其特徵在於包括貯液罐(1)和充填罐(2)，所述貯液罐(1)的罐體設有兩根管道，其中一根管道通過閥門(6)與大氣相通，另一根管道通過閥門(7)與充填罐(2)相連接，在貯液罐(1)上方設有漏鬥(3)，漏鬥(3)通過閥門(5)與貯液罐(1)相通；所述充填罐(2)的罐體也設有兩根管道，其中一根管道也通過閥門(7)與貯液罐(1)形成對接，另一根管道通過閥門(9)與真空泵相連接。2.根據權利要求1所述的鋁合金自潤滑表面的工藝處理裝置，其特徵在於在貯液罐(1)上方設有低真空表(4)，低真空表(4)的管路伸入貯液罐(1)中。3.根據權利要求1所述的鋁合金自潤滑表面的工藝處理裝置，其特徵在於在充填罐(2)上方設有高真空表(8)，高真空表(8)的管路伸入充填罐(2)中。全文摘要本發明提供一種鋁合金自潤滑表面的工藝處理裝置，包括貯液罐和充填罐，貯液罐的罐體設有兩根管道，其中一根管道通過閥門與大氣相通，另一根管道通過閥門與充填罐相連接，在貯液罐上方設有漏鬥，漏鬥通過閥門與貯液罐相通；充填罐的罐體也設有兩根管道，其中一根管道用於與貯液罐對接，另一根管道通過閥門與真空泵相連接。運用該處理裝置可以在鋁合金氧化膜納米孔內外形成負壓，將潤滑物質水分散液裡的納米潤滑顆粒壓入氧化膜多孔中，形成自潤滑表面，使鋁合金表面具備優異的自潤滑性能。文檔編號C25D11/18GK101736384SQ20081023598公開日2010年6月16日申請日期2008年11月19日優先權日2008年11月19日發明者樂永康,張文靜,張棟申請人:蘇州有色金屬研究院有限公司