一种观测铝合金显微晶粒度的样品制备装置

1.本实用新型属于冶金领域，尤其涉及一种观测铝合金显微晶粒度的样品制备装置。


背景技术：

2.随着铝合金材料大量应用于工业化，对铝合金材料的内在质量如显微组织、晶粒度、偏析层等要求越来越高，其中晶粒度就是影响铝合金材料性能的重要指标之一，在相关铝合金企业中均为日常必检项目，但目前制作晶粒度测试样品程序均需要经过粗磨、细磨、抛光、阳极化覆膜、观察等过程，无法做到简单、快捷、批量化。


技术实现要素：

3.为解决上述问题本实用新型提供了一种观测铝合金显微晶粒度的样品制备装置和方法。
4.本实用新型是通过如下技术方案实现的：
5.一种观测铝合金显微晶粒度的样品的制备装置，所述制备装置包括电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽；所述电解抛光槽和阳极化覆膜槽的内壁上均安装有阴极；
6.所述制备装置上设有压样杆，压样杆底部安装铝合金样品，所述铝合金样品作为阳极；所述压样杆可通过转动将铝合金样品置于电解抛光槽、冲洗水槽或者阳极化覆膜槽的上方；所述电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽底部均设有用于将槽内液体向上喷射的加压泵，加压泵将液体喷射到铝合金样品底面实现电解抛光、冲洗或阳极化覆膜所述；
7.所述制备装置还设有控制器，控制器连接有铝合金样品、电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽底部的加压泵，控制器还连接有电解抛光槽和阳极化覆膜槽内壁上的阴极均与控制器连接。
8.进一步的，所述电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽均为pvc材料制成。
9.进一步的，所述电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽依次平行设置。
10.进一步的，所述制备装置中部设有一转轴，压样杆固定在转轴上，并且可沿转轴水平转动。
11.进一步的，所述电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽的底部均设有排液阀。
12.进一步的，所述电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽上均设有槽盖。
13.一种观测铝合金显微晶粒度的样品的制备方法，包括如下步骤：
14.步骤一）将铝合金样品依次采用200
#
、400
#
两道砂纸粗磨；
15.步骤二）将铝合金样品安装在压样杆上，并与控制器通电连接；
16.步骤三）再电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽中分别加入电解抛光液、水和阳极化覆膜液；
17.步骤四）转动压样杆将铝合金样品置于电解抛光槽上方，铝合金样品和电解抛光槽内的阴极通电，电解抛光槽底部加压泵将电解抛光液持续喷射到铝合金样品的底面，进
行电解抛光；
18.步骤五）转动压样杆将铝合金样品置于清洗水槽上方，清洗水槽底部加压泵清洗铝合金样品的底面；
19.步骤六）转动压样杆将铝合金样品置于阳极化覆膜槽上方，铝合金样品和阳极化覆膜槽内的阴极通电，阳极化覆膜槽底部加压泵将阳极化覆膜液持续喷射到铝合金样品的底面，进行阳极化覆膜。
20.与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
21.仅需两道砂纸粗磨后，通过“电解抛光-水洗-阳极化覆膜处理”一体化的快捷衔接流程即可完成铝合金显微晶粒度观测样的制备，同时通过在该装置上加装小功率加压泵，使作为阳极的待测样品脱离溶液，在电解抛光或阳极化覆膜时，只有经加压泵加压的、与待测样品接触的少部分溶液产生有效面积的反应作用，避免了传统的电解抛光和阳极化覆膜处理过程中，作为阳极的金相样品均需全浸泡在溶液中导致的被污染、易失效难题，大大延长了电解抛光液或阳极化覆膜溶液的使用寿命，达到快捷制样、清晰观测的目的。
附图说明
22.图1为实施例1制备装置；
23.图2为实施例1剖面结构图；其中1—pvc槽盖，2—阳极化覆膜槽，3—槽液，4—不锈钢阴极，5—新型增压泵，6—排液口，7—阴极接线处，8—电解抛光槽，9—样品（阳极），10进水口，11—冲洗水槽；
24.图3为阳极化覆膜槽结构图剖面结构图；其中1—pvc槽体，2—阴极接线处，3—不锈钢阴极，4—排液阀，5—底座。6—增压泵，7—槽液，8—pvc槽盖，9—样品（阳极），10—压样杆，11—阳极接线处。
具体实施方式
25.实施例1
26.如图1-3所示的一种观测铝合金显微晶粒度的样品的制备装置，所述制备装置上依次平行设置电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽三个槽体。每个槽体均设有槽盖。各个槽体和槽盖均为pvc材料制成。各个槽体底部均设有排液阀。电解抛光槽和阳极化覆膜槽的内壁上均安装有阴极。
27.制备装置中部设有一转轴，压样杆固定在转轴上，并且可沿转轴水平转动。压样杆底部安装铝合金样品，所述铝合金样品作为阳极；所述压样杆可通过转动将铝合金样品置于电解抛光槽、冲洗水槽或者阳极化覆膜槽的上方；所述电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽底部均设有用于将槽内液体向上喷射的加压泵，加压泵将液体喷射到铝合金样品底面实现电解抛光、冲洗或阳极化覆膜所述；
28.所述制备装置还设有控制器，控制器连接有铝合金样品、电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽底部的加压泵，控制器还连接有电解抛光槽和阳极化覆膜槽内壁上的阴极均与控制器连接。
29.使用上述装置制备观测铝合金显微晶粒度的样品的方法，包括如下步骤：
30.步骤一）推荐电解抛光液配方：将120ml去离子水、100ml乙二醇、700ml乙醇、80ml
高氯酸按顺序倒入1000ml塑料容器内搅拌均匀待用。
31.步骤二）推荐阳极化覆膜液配方，将740ml去离子水、10ml氢氟酸（ρ1.15g/ml)、10ml氟硼酸、240ml乙醇按顺序倒入1000ml塑料容器内搅拌均匀待用。
32.步骤三）将铝合金样品依次采用200
#
、400
#
两道砂纸粗磨；
33.步骤四）将铝合金样品安装在压样杆上，并与控制器通电连接；
34.步骤五）再电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽中分别加入电解抛光液、水和阳极化覆膜液；
35.步骤六）转动压样杆将铝合金样品置于电解抛光槽上方，铝合金样品和电解抛光槽内的阴极通电，电解抛光槽底部加压泵将电解抛光液持续喷射到铝合金样品的底面，进行电解抛光，起始电压：50v~60v，电流密度：0.1a/cm2~1a/cm2,时间：1min~2min,温度：10℃~40℃；
36.步骤七）转动压样杆将铝合金样品置于清洗水槽上方，清洗水槽底部加压泵清洗铝合金样品的底面；
37.步骤八）转动压样杆将铝合金样品置于阳极化覆膜槽上方，铝合金样品和阳极化覆膜槽内的阴极通电，阳极化覆膜槽底部加压泵将阳极化覆膜液持续喷射到铝合金样品的底面，进行阳极化覆膜，起始电压：50v~60v，电流密度：0.1a/cm2~0.5a/cm2,时间：1min~3min,温度：10℃~40℃。


技术特征：
1.一种观测铝合金显微晶粒度的样品制备装置，其特征在于，所述制备装置包括电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽；所述电解抛光槽和阳极化覆膜槽的内壁上均安装有阴极；所述制备装置上设有压样杆，压样杆底部安装铝合金样品，所述铝合金样品作为阳极；所述压样杆可通过转动将铝合金样品置于电解抛光槽、冲洗水槽或者阳极化覆膜槽的上方；所述电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽底部均设有用于将槽内液体向上喷射的加压泵，加压泵将液体喷射到铝合金样品底面实现电解抛光、冲洗或阳极化覆膜；所述制备装置还设有控制器，控制器连接有铝合金样品、电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽底部的加压泵，控制器还连接有电解抛光槽和阳极化覆膜槽内壁上的阴极均与控制器连接。2.如权利要求1所述的一种观测铝合金显微晶粒度的样品制备装置，其特征在于，所述电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽均为pvc材料制成。3.如权利要求1所述的一种观测铝合金显微晶粒度的样品制备装置，其特征在于，所述电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽依次平行设置。4.如权利要求1所述的一种观测铝合金显微晶粒度的样品制备装置，其特征在于，所述制备装置中部设有一转轴，压样杆固定在转轴上，并且可沿转轴水平转动。5.如权利要求1所述的一种观测铝合金显微晶粒度的样品制备装置，其特征在于，所述电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽的底部均设有排液阀。6.如权利要求1所述的一种观测铝合金显微晶粒度的样品制备装置，其特征在于，所述电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽上均设有槽盖。

技术总结
本实用新型公开了一种观测铝合金显微晶粒度的样品制备装置，所述制备装置包括电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽；所述电解抛光槽和阳极化覆膜槽的内壁上均安装有阴极；所述制备装置上设有压样杆，压样杆底部安装铝合金样品，所述铝合金样品作为阳极；所述压样杆可通过转动将铝合金样品置于电解抛光槽、冲洗水槽或者阳极化覆膜槽的上方；所述电解抛光槽、冲洗水槽和阳极化覆膜槽底部均设有用于将槽内液体向上喷射的加压泵，加压泵将液体喷射到铝合金样品底面实现电解抛光、冲洗或阳极化覆膜。膜。膜。


技术研发人员：林光磊 雷登进 张建春 王靖安 黄仕塔
受保护的技术使用者：福建工程学院
技术研发日：2021.05.18
技术公布日：2022/10/24