60周年
專利名稱

電化學反應槽

年度 105
狀態 獲證維護中
獲證編號
類別 發明
申請國家 中華民國
專利權人 金屬中心
專利起訖 1050611~1231119
專利證號 I537429
摘要 本專利揭露一內部置有複合冷卻機構之低成本、高冷卻效率之電化學反應槽。此槽體將冷凝管直接置入於鍍槽內,提供更佳冷卻效率及更均勻電解液溫度,並因減少額外的循環系統,降低生產成本。v
特色 本專利將開發一有複合冷卻機構之低成本、高冷卻效率之電解鍍槽,解決微弧氧化瞬間反應溫度高達1100℃,瞬間溫度變異對氧化膜緻密性與均勻性產生影響,因此開發一可穩定控制槽體溫度之設計。此設計對未來相關電化學槽體設計將是一先驅,可有效節省循環系統的成本與提高整體品質及效率。
創造效益 本專利設計冷卻管採用石英玻璃管或抗腐蝕金屬管從槽體底部以橫、縱向管線設計,增加鍍液進入槽體時接觸冷卻管面積,對槽體內部鍍液產生紊流的現象,另一冷卻循環管設計固定於陽極板上,其冷卻管環繞於工件附近一同進行左、右擺動,藉此快速帶走高溫電解於工件表面產生的氣泡,另外搖擺工件亦可增加槽體內部鍍液攪拌的作用,此冷卻循環設計將更有助於提高冷卻速率,並維持穩定的電解液溫度及確保工件表面改質的穩定性。
市場資訊 在全球對材質輕量化及重視環保的訴求下,鎂合金已成為重要結構材料,更是我國政府重要的新興工業之一。目前國內外專利中,對於鎂或鎂合金表面處理的方式主要有兩種,一種是在鎂合金高溫成形過程中加入添加物,改變其合金組成元素比例及外表型態,或是利用電解方式,將含有鎂鹽的電解液電解產生鎂,此類應用多開發自美國,推測因其為原物料出口國,因此研發方向多朝向對於鎂的精煉或純化;另一種是利用濕式化學法、電化學法或是兩者相互搭配,將鎂合金浸泡在特殊電解液中,通予適當電參數,改變鎂或鎂合金外型。
由於微弧氧化瞬間反應溫度高達1100℃,使得鍍槽溫度控制不易,溫度變異會對氧化膜緻密性與均勻性產生影響,因此一個可穩定控制溫度的槽體設計顯得重要。目前一般微弧氧化專用槽體設計如圖1。其中在電解液溫度控制部分主要將電解液抽出進入外部熱交換器,等溫度降低至操作溫度後再輸送回電解槽中。冷卻裝置都置於外部,而攪拌器在於提供電解液流動,以使電解液溫度均勻。此方式熱轉換效率較高,可均勻控制電解液溫度,但此方法儀器成本高,在電解液鍍液為酸性或鹼性溶液環境下,冷卻循環容易對金屬流通管、金屬冷凝管、塑膠配件與循環馬達造成腐蝕,所有管路都需防鏽處理,即便經過防鏽處理後可操作週期也不長,需經常更換,造成生產成本過高。
聯絡人 金屬工業研究發展中心 羅政副組長 
Tel: 07-3513121轉2366, Fax: 07-3534062
E-mail :judylo@mail.mirdc.org.tw
更新日期:106-02-15 / 維護單位:系統管理者
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