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公开(公告)号:CN110842308A
公开(公告)日:2020-02-28
申请号:CN201911265055.4
申请日:2019-12-11
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种原位共液电化学复合加工装置与方法,属于电化学加工领域。该装置包括射流电沉积加工系统、电解光整系统、电化学复原系统、导电基底和金属层。基于该装置,先通过射流电沉积工艺在导电基底上沉积一层金属层,再采用电解光整系统对已沉积金属层表面进行光整加工,去除金属层的积瘤、毛刺等缺陷,然后利用电化学复原系统对电解液进行复原,以实现电解液中高价态金属离子按需供应与循环,维持光整加工的可持续性和整个电化学反应体系的动态平衡,交替反复进行射流电沉积加工-电化学光整加工-电化学复原加工,直到所加工零件达到加工要求。本发明结构简单,加工成本低,加工精度和效率高,能很好地解决射流电沉积层所存在的问题。
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公开(公告)号:CN110359065A
公开(公告)日:2019-10-22
申请号:CN201910761689.2
申请日:2019-08-19
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明专利公开了一种射流电沉积喷头及其用于制造无缝金属管的方法,射流电沉积喷头主要包括设有喷嘴的喷头主体,导电阳极,电绝缘模芯,电解液、电沉积电源和阴极基底,电绝缘模芯与喷嘴同轴线地安设在喷头主体上,且电绝缘模芯一端伸出喷嘴。工作时,先将射流电沉积喷头的电绝缘模芯的伸出端与阴极基底表面紧密接触;再将电解液连接喷头主体,从电绝缘模芯和喷嘴所形成的间隙高速流出,形成完全包裹电绝缘模芯的中空液流柱至阴极基底;然后电沉积电源接通导电阳极和阴极基底带电,在流场和电场综合作用下,中空液流柱内特定金属离子发生还原反应,环绕电绝缘模芯表面逐层叠加向上生长以形成中空的电沉积金属管;数控运动平台按预定轨迹控制射流电沉积喷头与阴极基底作精密空间运动,在稳态的中空液流柱内持续电沉积出具有空间结构的无缝电沉积金属管。
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公开(公告)号:CN107962002A
公开(公告)日:2018-04-27
申请号:CN201710938506.0
申请日:2017-10-11
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种电铸槽阴极移动梁的除屑装置,包括电铸槽、阴极固定梁、支撑板、导向机构和除屑机构,所述的导向机构包括水平导向滚轮组、竖直导向滚轮组、水平导向滚轮支架和竖直导向滚轮支架;所述的除屑机构包括除屑刷、挡屑刷、第一排屑槽、第二排屑槽和容屑盒。工作时,凸轮连杆机构带动阴极固定梁作水平往复移动,其中阴极固定梁与除屑刷和挡屑刷的刷头始终保持柔性接触,通过两组“凹”字形特征的除屑刷和挡屑刷所形成的擦扫和阻挡双重作用,使附着在阴极固定梁上的磨屑较彻底地被清除下来,并通过第一排屑槽和第二排屑槽落入容屑盒内。此装置有效解决了阴极移动梁上磨屑掉落导致的电铸槽液的污染问题,且结构简单、易于实现。
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公开(公告)号:CN107356993A
公开(公告)日:2017-11-17
申请号:CN201710747736.9
申请日:2017-08-28
Applicant: 河南理工大学
IPC: G02B3/00
CPC classification number: G02B3/0031
Abstract: 本发明提出一种微透镜阵列的制作方法,包括以下步骤:(1)在基底1上采用磁场诱导自组装磁性胶体粒子2单层膜;(2)以磁性胶体粒子2为掩膜、采用电沉积工艺得到沉积层3;(3)在磁性胶体粒子2和沉积层3上浇注聚合物4,固化后剥离聚合物4,得到微透镜母模5;(4)在微透镜母模5上浇注聚合物6并固化,翻制微透镜阵列7。通过调节沉积的厚度和粒子尺寸来改变模具的尺寸,从而控制微透镜阵列的尺寸。本发明具有工艺简单、参数可调、制作成本低、模具可重复使用、加工精度高以及均匀性好等优点。
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公开(公告)号:CN111850618B
公开(公告)日:2025-05-13
申请号:CN202010918748.5
申请日:2020-09-04
Applicant: 河南理工大学 , 南通美精微电子有限公司
Abstract: 本发明公开了一种电铸制造超薄金属网栅的阳极结构和方法,属于电沉积加工领域。该阳极结构包括搅拌桨、嵌设于搅拌桨底部平面中心处的直线状超微阳极、紧密贴附于搅拌桨和直线状超微阳极外侧的柔性电绝缘层,其特征在于:柔性电绝缘层的贴附在搅拌桨底端平面上的部分设有等间距分布的通透窄缝,其将直线状超微阳极分为若干个超微阳极阵列,使单个超微阳极下输出的电流高度集中化和局域化。两个加工方向上的扫描沉积依次循环交替进行,进而使得不同方向上的多条平行带状金属层交叉堆叠形成类编织状金属网栅结构。本发明通过调整窄缝的宽度和间距来实现对金属网栅尺寸的调控,并通过协同控制阳极运行速度和电流密度来实现金属网栅的高品质高效制造。
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公开(公告)号:CN111676503B
公开(公告)日:2025-05-13
申请号:CN202010662088.9
申请日:2020-07-10
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种滚动搅拌式线状微阳极电沉积装置,包括阴极基底、阳极桨、直线状微阳极、电沉积电源和电解液,其特征在于:它还包括滚动桨。阳极桨底部设置有凹槽。滚动桨包括圆形旋转杆和包裹圆形旋转杆的柔性毛刷。滚动桨可转动地固定于凹槽内,直线状微阳极置于2个滚动桨中间。滚动桨的旋转轴线与直线状微阳极平行。柔性毛刷与阴极基底轻微接触。此装置沉积定域性更好,加工精度更高,沉积速度更快,加工效率更高,电沉积件质量更好。
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公开(公告)号:CN113458513A
公开(公告)日:2021-10-01
申请号:CN202110759618.6
申请日:2021-07-06
Applicant: 河南理工大学
IPC: B23H3/00
Abstract: 本发明公布了一种基于涂覆多孔聚合物掩膜的电解加工微结构方法,包括以下步骤:金属工件表面清洗与亲水性处理;将亲水性表面涂覆聚苯乙烯‑b‑聚丙烯酸与有机溶剂CS2配制的聚合物溶液,迅速将其放在恒流速、恒湿度的气流中,随有机溶剂的快速挥发,气流中的水蒸气在聚合物溶液表面冷凝成微型水滴,随后,有机溶剂挥发、微型水滴长大、下降与挥发并存,待有机溶剂与微型水滴完全挥发,且聚合物溶液完全固化后,以微型水滴为模板形成含有大量微通孔的多孔聚合物膜;以金属工件为阳极,多孔聚合物膜为掩膜,进行电解加工,得到所需的微结构。本发明制备的多孔聚合物掩膜与工件压贴效果好、表面形状适应性强、工艺成本低、设备简单、易于实现。
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公开(公告)号:CN112719491A
公开(公告)日:2021-04-30
申请号:CN202110072070.8
申请日:2021-01-20
Applicant: 河南理工大学
IPC: B23H9/00
Abstract: 本发明提出一种微生物掩膜电解加工微织构的方法,包括以下步骤:工件除油、水洗、干燥处理;工件非加工区贴敷绝缘层;工件灭菌处理;将灭菌过的工件放入液体培养基中;将细菌接种于工件待加工区;把液体培养基置于无菌条件中培养,诱导细菌形成生物被膜,当工件待加工区被生物被膜完整覆盖后,取出工件;将工件与电解加工电源正极相接,将象形阴极与工件正对放置并与电解加工电源负极相接;(将工件和象形阴极放入电解液中;接通电源,电解液经过生物被膜到达工件待加工区,与电解液接触的局部区域发生电解加工,达到加工要求后结束加工。本发明将生物被膜作为掩膜,可以在在任意平面/曲面上制备微织构,提高了掩膜电解加工的工艺能力和适用性。
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公开(公告)号:CN111850618A
公开(公告)日:2020-10-30
申请号:CN202010918748.5
申请日:2020-09-04
Applicant: 河南理工大学 , 南通美精微电子有限公司
Abstract: 本发明公开了一种电铸制造超薄金属网栅的阳极结构和方法,属于电沉积加工领域。该阳极结构包括搅拌桨、嵌设于搅拌桨底部平面中心处的直线状超微阳极、紧密贴附于搅拌桨和直线状超微阳极外侧的柔性电绝缘层,其特征在于:柔性电绝缘层的贴附在搅拌桨底端平面上的部分设有等间距分布的通透窄缝,其将直线状超微阳极分为若干个超微阳极阵列,使单个超微阳极下输出的电流高度集中化和局域化。两个加工方向上的扫描沉积依次循环交替进行,进而使得不同方向上的多条平行带状金属层交叉堆叠形成类编织状金属网栅结构。本发明通过调整窄缝的宽度和间距来实现对金属网栅尺寸的调控,并通过协同控制阳极运行速度和电流密度来实现金属网栅的高品质高效制造。
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公开(公告)号:CN111676503A
公开(公告)日:2020-09-18
申请号:CN202010662088.9
申请日:2020-07-10
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种滚动搅拌式线状微阳极电沉积装置,包括阴极基底、阳极桨、直线状微阳极、电沉积电源和电解液,其特征在于:它还包括滚动桨。阳极桨底部设置有凹槽。滚动桨包括圆形旋转杆和包裹圆形旋转杆的柔性毛刷。滚动桨可转动地固定于凹槽内,直线状微阳极置于2个滚动桨中间。滚动桨的旋转轴线与直线状微阳极平行。柔性毛刷与阴极基底轻微接触。此装置沉积定域性更好,加工精度更高,沉积速度更快,加工效率更高,电沉积件质量更好。
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