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公开(公告)号：CN111805027B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202010695586.3
申请日：2020-07-20
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明涉及一种螺旋工具电极及其双极性电解铣磨加工方法，属于电解磨削复合加工领域。螺旋工具电极包括刀杆，和与刀杆相连的工具头，在工具头的外周有螺旋槽，在工具头的端面覆盖磨料层，电绝缘层紧密贴合于工具头的外周和刀杆的端面，惰性金属层紧密贴合于电绝缘层。在双极性电解铣磨加工过程中，惰性金属层的电位高于工件的电位，在工件已加工表面及非加工区，磨料层的电势绝大部分被惰性金属层吸引，因此杂散电流腐蚀能够被抑制。而且，不溶性电解产物可通过螺旋槽的螺旋输送作用，加快其往外排出的过程，从而防止其黏附于工件表面。本发明可有效提高电解铣磨加工金属微小零件的效率、稳定性、精度及表面完整性，促进该技术在微尺度加工领域的推广和工业应用。
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公开(公告)号：CN111843070B
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202010679740.8
申请日：2020-07-15
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明专利公开一种射流电解加工阵列微结构的系统及方法，该系统包括电解液供给子系统、电解加工喷头、电解加工电源、工件、电绝缘液体喷头、喷头固定架和电绝缘液体供给子系统。电解加工喷头和电绝缘液体喷头相互交错地固定于喷头固定架上，且2个电解加工喷头中间设有1个电绝缘液体喷头；电解加工喷头和电绝缘液体喷头置于工件的上方；电解加工喷头与电绝缘液体喷头间的距离可调；电解加工喷头与电绝缘液体喷头各自与工件间的距离可调；电绝缘液体喷头与电绝缘液体供给子系统连通；电解加工喷头喷出的电解液的流速可调；电绝缘液体喷头喷出的电绝缘液体的流速可调；喷头固定架可相对于工件作往复直线运动。本发明结构简单，操作容易，能在提高加工效率的同时兼顾高加工稳定性和加工质量。
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公开(公告)号：CN111843070A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010679740.8
申请日：2020-07-15
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明专利公开一种射流电解加工阵列微结构的系统及方法，该系统包括电解液供给子系统、电解加工喷头、电解加工电源、工件、电绝缘液体喷头、喷头固定架和电绝缘液体供给子系统。电解加工喷头和电绝缘液体喷头相互交错地固定于喷头固定架上，且2个电解加工喷头中间设有1个电绝缘液体喷头；电解加工喷头和电绝缘液体喷头置于工件的上方；电解加工喷头与电绝缘液体喷头间的距离可调；电解加工喷头与电绝缘液体喷头各自与工件间的距离可调；电绝缘液体喷头与电绝缘液体供给子系统连通；电解加工喷头喷出的电解液的流速可调；电绝缘液体喷头喷出的电绝缘液体的流速可调；喷头固定架可相对于工件作往复直线运动。本发明结构简单，操作容易，能在提高加工效率的同时兼顾高加工稳定性和加工质量。
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公开(公告)号：CN108893771A
公开(公告)日：2018-11-27
申请号：CN201810822448.X
申请日：2018-07-25
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明专利公开了一种正多边形柱体阳极及电沉积制备大面积金属微结构的方法，正多边形柱体阳极由横截面为正多边形的柱体阳极和带镂空图案阵列的电绝缘掩膜构成。采用正多边形柱体阳极在槽液中电沉积制备大面积金属微结构的方法包括，先将正多边形柱体阳极紧密贴合导电基底上方，使电解液液面仅能浸没正多边形柱体阳极最下方的掩膜镂空图案阵列；然后，电沉积电源正极接正多边形柱体阳极，负极接导电基底，在电化学作用下，导电基底上电沉积出复制于掩膜镂空图案阵列的微结构阵列；通过顺时针或逆时针旋转正多边形柱体阳极，在不同位置获得多列复制于不同掩膜表面的微结构阵列，从而实现对大面积金属微结构的模块化成型。
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公开(公告)号：CN108893771B
公开(公告)日：2020-01-17
申请号：CN201810822448.X
申请日：2018-07-25
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明专利公开了一种正多边形柱体阳极及电沉积制备大面积金属微结构的方法，正多边形柱体阳极由横截面为正多边形的柱体阳极和带镂空图案阵列的电绝缘掩膜构成。采用正多边形柱体阳极在槽液中电沉积制备大面积金属微结构的方法包括，先将正多边形柱体阳极紧密贴合导电基底上方，使电解液液面仅能浸没正多边形柱体阳极最下方的掩膜镂空图案阵列；然后，电沉积电源正极接正多边形柱体阳极，负极接导电基底，在电化学作用下，导电基底上电沉积出复制于掩膜镂空图案阵列的微结构阵列；通过顺时针或逆时针旋转正多边形柱体阳极，在不同位置获得多列复制于不同掩膜表面的微结构阵列，从而实现对大面积金属微结构的模块化成型。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110359065B
公开(公告)日：2021-02-19
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：CN111805027A
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN202010695586.3
申请日：2020-07-20
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明涉及一种螺旋工具电极及其双极性电解铣磨加工方法，属于电解磨削复合加工领域。螺旋工具电极包括刀杆，和与刀杆相连的工具头，在工具头的外周有螺旋槽，在工具头的端面覆盖磨料层，电绝缘层紧密贴合于工具头的外周和刀杆的端面，惰性金属层紧密贴合于电绝缘层。在双极性电解铣磨加工过程中，惰性金属层的电位高于工件的电位，在工件已加工表面及非加工区，磨料层的电势绝大部分被惰性金属层吸引，因此杂散电流腐蚀能够被抑制。而且，不溶性电解产物可通过螺旋槽的螺旋输送作用，加快其往外排出的过程，从而防止其黏附于工件表面。本发明可有效提高电解铣磨加工金属微小零件的效率、稳定性、精度及表面完整性，促进该技术在微尺度加工领域的推广和工业应用。
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公开(公告)号：CN110450024A
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201910884182.6
申请日：2019-09-19
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明公开了一种实验室小型金属平面件的线接触式往复打磨装置，包括底座、工件固定架、工件、工件打磨单元、往复移动单元和线接触调节单元；工件固定安设于工件固定架上；由线接触调节单元调节从动轮的位置，使得从动轮上的砂纸带与工件待加工表面线接触；通过转动的砂纸带对工件表面线接触区域进行打磨；由往复移动单元控制打磨单元往复移动。本发明提出的一种实验室小型金属平面件的线接触式往复打磨装置在对工件表面进行线接触区域打磨的同时相对工件表面做往复移动，改变以往面接触式打磨方式，提高工件表面的平整度、光洁度。
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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：CN110093641A
公开(公告)日：2019-08-06
申请号：CN201910326158.0
申请日：2019-04-23
Applicant: 河南理工大学
Abstract: 本发明专利公开一种微结构无掩膜电沉积方法及系统，该系统包括电源、X-Y-Z三轴运动平台、夹持架、置于X-Y-Z三轴运动平台的X-Y平台上的导电基底、通过夹持架固定于X-Y-Z三轴运动平台的Z轴上的毛细玻璃管、固定于夹持架上且位于毛细玻璃管的正上方的精密微移动单元和下部分同轴线地置于毛细玻璃管中，且上端位于毛细玻璃管的上方并与精密微移动单元固定连接的超细直线状阳极。基于该系统，首先在导电基底上的弯月面限制范围内电沉积出第一层金属层，然后以第一层金属层为基底，在其上的弯月面限制范围内继续电沉积第二层金属层……如此持续进行，直至达到加工要求。本发明结构简单，操作容易，成本低，能得到较高质量的金属微结构。
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