CN106906501B - 一种超声辅助超临界电沉积装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电化学加工技术，涉及一种将超临界二氧化碳流体为载体，超声波作为辅助从而可使不同的机理同时作用，产生叠加、协同、互补的效应，有效提升复合镀层的表面质量和力学性能等性能的超声辅助超临界电沉积装置，包括反应釜(1)、电沉积夹具(2)，所述反应釜(1)上设有加热组件、超声波组件和磁搅拌组件；所述电沉积夹具(2)包括法兰盘端盖，导轨组件，电极装夹板组件和锁紧机构组件；本发明结构合理简单，反应釜同时具有加热、超声辅助和磁搅拌功能，可实现超声辅助超临界电沉积，提高了电沉积效率和镀层质量。

Description

一种超声辅助超临界电沉积装置

技术领域

本发明涉及一种电化学加工技术，涉及一种超声辅助超临界电沉积装置。

背景技术

电沉积是指金属或合金或金属化合物在电场作用下从其化合物水溶液、非水溶液或熔盐中在电极表面沉积出来的过程，通常伴随有电子得失。普通电沉积技术往往会出现电沉积层表面不均匀、针孔、麻点和内应力过大等缺点。

一般电沉积夹具两极板之间的距离是固定的，不能改变极板之间的距离。夹具也是通过金属制成的，在非沉积区域，要将夹具表面用绝缘胶覆盖进行电场屏蔽，才能进行电沉积。一般夹具上极板与电源的连接不是很牢固，在搅拌过程中会出现松动的现象，影响涂层效果。极板的固定也比较繁琐；并且在电沉积过程中，还需将夹具上非沉积区域用绝缘胶覆盖进行电场屏蔽，这势必会带来大量繁琐的前处理操作。

而目前在电沉积的技术领域中，可开始逐渐引入了超声波电沉积技术，例如中国专利CN103255452A公开了一种金属电沉积装置，包括用于容纳电解液的储液槽和用于在电沉积过程中与阴极和阳极对应电连接的电源，超声电源，由支架支撑的超声辅助喷射装置，三坐标数控平台，三坐标数控平台包括动作执行机构、支架和计算机；储液槽外还设有为电解液提供喷射压力的蠕动泵以及控制电解液流量的控制阀；储液槽内设有保持电解液温度的温控器；超声辅助喷射装置底部有电解液喷嘴；但上述方式其也并未解决超声波电沉积的操作繁琐的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种将超临界二氧化碳流体为载体，超声波作为辅助从而可使不同的机理同时作用，产生叠加、协同、互补的效应，有效提升复合镀层的表面质量和力学性能等性能的超声辅助超临界电沉积装置。

发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种超声辅助超临界电沉积装置，包括反应釜、电沉积夹具；

所述反应釜上设有加热组件、超声波组件和磁搅拌组件；

所述加热组件包括加热线圈、温度传感器、控制器，所述加热线圈设在反应釜釜壁上并通过传热介质间接控制反应釜内温度，所述温度传感器也设在反应釜釜壁上并采集反应釜的温度值，所述控制器的信号输入端与温度传感器相连，所述控制器的信号输出端与加热线圈相连；

所述超声波组件包括超声变幅杆、电声换能器、超声波控制器和超声波发生器，所述超声变幅杆设在反应釜外壁，所述超声变幅杆与电声换能器相连，所述电声换能器设在反应釜外部，所述电声换能器并联在超声波发生器上用于将输入的电能转化为机械能，所超声波控制器与电声换能器相连并控制电声换能器共振频率，所述超声波发生器与超声波控制器相连将市电转换成与电声换能器匹配的高频率交流电信号从而驱动电声换能器工作；

所述磁搅拌组件包括磁力搅拌器和用于控制搅拌子转速的搅拌控制器，所述磁力搅拌器设置在反应釜底部，所述磁力搅拌器与搅拌控制器相连并通过产生的磁场带动渡液中的搅拌子转动；

所述电沉积夹具包括法兰盘端盖，导轨组件，电极装夹板组件和锁紧机构组件；

所述的法兰盘端盖包括法兰盘和电极棒，所述电极棒呈对称状并贯穿于法兰盘上并通过橡胶密封圈密封，所述法兰盘上还设有进气孔和排气孔，所述法兰盘与反应釜釜体通过密封圈密封；

所述电极装夹板组件包括电极装夹板、收缩机构和弹簧导电机构，所述电极装夹板上方与导轨凹槽滑动配合形成工字凸台，所述电极装夹板下方为电极棒；

所述收缩机构设在工字凸台下方；

所述导轨组件包括导轨凹槽和紧固螺钉，所述导轨凹槽设在电极棒下方，导轨一端密封，另一端可方便拆卸电极装夹板，所述电极装夹板上设置有与导轨槽配合形成滑动副的滑动导向工字凸台，所述电极装夹板组件通过导轨槽与滑动导向凸台的配合形成滑动，所述导轨槽顶部设置有导电铜片，与设置在电极装夹板顶部的导电铜片形成接触导电；

所述锁紧机构组件包括锁紧螺母、锁紧垫圈和半圆锁紧块，所述锁紧垫圈中心开半圆孔可使电极装夹板贯穿整个锁紧垫圈保证锁紧垫圈可沿着装夹板上下移动，所述锁紧垫圈与锁紧螺母配合使用起到固定工件的作用，所述半圆锁紧块与电极装夹板螺接。

作为优选，还包括所述收缩机构，所述收缩机构包括收缩连杆、半圆垫片、弹球和弹簧，所述收缩连杆上方设有凸出一部分的弹簧槽，下方设有直径不超过弹球直径的孔槽，所述半圆垫片与收缩连杆相连，所述半圆垫片中心开半圆孔使电极装夹板贯穿并滑动配合；所述弹球放置在收缩连杆的弹簧槽中，从而实现两节收缩连杆的连接固定，当按住弹球使得弹球脱离孔槽时，可实现两节连杆的上下收缩移动；所述弹簧放置在收缩连杆的弹簧槽中用于推动弹球进入孔槽实现两节连杆的固定。

作为优选，还包括弹簧导电机构，所述弹簧导电机构包括：导电铜片和导电弹簧，所述导电铜片一端与待镀工件相连，另一端与导电弹簧相连，所述导电弹簧安置在电极装夹面板预留槽中，导电弹簧与电极装夹面板中的导电铜线相连。

作为优选，所述超声变幅杆为环氧树脂胶制成的环状贴片。

作为优选，所述电声换能器也呈环状并通过螺栓与反应釜外部螺接。

发明的有益效果是：本发明结构合理简单，反应釜同时具有加热、超声辅助和磁搅拌功能，可实现超声辅助超临界电沉积，提高了电沉积效率和镀层质量。

通过电极装夹板和导轨组件配合形成滑动副，可以方便调节两电极板间的距离，并且电极装夹组件通过紧固螺钉实现定位固定，牢固便捷，从而满足反应条件，提高电沉积效率。

通过收缩连杆的上下移动，可方便调节待镀件在电极装夹面板上的位置，从而能够减少渡液的浪费，提高渡液的使用率，起到节约原材料，保护环境的作用。

半圆垫片和锁紧垫圈的凸出部分可屏蔽待镀件边缘的电场线，从而减轻了电沉积过程中的“边缘效应”。

电极装夹板组件和锁紧机构除内部导电组件外均由非导电材料制成，从而免除了在夹具上涂抹绝缘胶的繁琐过程，减少了人力劳动，提高了效率。

导电组件包括两个部分，第一部分为电源与导轨内上表面的导电铜片连接，第二部分为电极装夹板导电组件与待镀工件连接，第一部分和第二部分由紧固螺钉实现接触导电，且第二部分有弹簧力的作用，保证待镀件在电沉积过程中接触导电良好。

附图说明

图1为本发明的超声辅助超临界电沉积装置的结构示意图。

图2为本发明的反应釜结构示意图。

图3为本发明的电沉积夹具的立体图。

图4为本发明的电沉积夹具的局部剖视图。

图5为本发明的电沉积夹具的电极装夹板结构示意图。

图6为本发明的电沉积夹具的电极装夹板结构剖视图。

具体实施方式

现在结合附图对发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明发明的基本结构，因此其仅显示与发明有关的构成。

如图所示，一种超声辅助超临界电沉积装置，包括反应釜1、电沉积夹具2；

所述反应釜1上设有加热组件、超声波组件和磁搅拌组件；

所述加热组件包括加热线圈1-1-1、温度传感器1-1-2、控制器1-1-3，所述加热线圈1-1-1设在反应釜釜壁上并通过传热介质间接控制反应釜1内温度，所述温度传感器1-1-2也设在反应釜釜壁上并采集反应釜的温度值，所述控制器1-1-3的信号输入端与温度传感器1-1-2相连，所述控制器1-1-3的信号输出端与加热线圈1-1-1相连；

所述超声波组件包括超声变幅杆1-3-1、电声换能器1-3-2、超声波控制器1-3-3和超声波发生器1-3-4，所述超声变幅杆1-3-1设在反应釜外壁，所述超声变幅杆1-3-1与电声换能器1-3-2相连，所述电声换能器1-3-2设在反应釜外部，所述电声换能器1-3-2并联在超声波发生器1-3-4上用于将输入的电能转化为机械能，所超声波控制器1-3-3与电声换能器1-3-2相连并控制电声换能器1-3-2共振频率，所述超声波发生器1-3-4与超声波控制器1-3-3相连将市电转换成与电声换能器1-3-2匹配的高频率交流电信号从而驱动电声换能器1-3-2工作；

所述磁搅拌组件包括磁力搅拌器1-4-1和用于控制搅拌子转速的搅拌控制器1-4-2，所述磁力搅拌器1-4-1设置在反应釜底部，所述磁力搅拌器1-4-1与搅拌控制器1-4-2相连并通过产生的磁场带动渡液中的搅拌子转动；

所述电沉积夹具2包括法兰盘端盖，导轨组件，电极装夹板组件和锁紧机构组件；

所述的法兰盘端盖包括法兰盘2-1-1和电极棒2-1-2，所述电极棒2-1-2呈对称状并贯穿于法兰盘2-1-1上并通过橡胶密封圈密封，所述法兰盘2-1-1上还设有进气孔和排气孔，所述法兰盘2-1-1与反应釜釜体通过密封圈密封；

所述电极装夹板组件包括电极装夹板2-3、收缩机构和弹簧导电机构2-5，所述电极装夹板2-3上方与导轨凹槽2-2-1滑动配合形成工字凸台，所述电极装夹板2-3下方为电极棒2-1-2；

所述收缩机构设在工字凸台下方；

所述导轨组件包括导轨凹槽2-2-1和紧固螺钉2-2-2，所述导轨凹槽2-2-1设在电极棒2-1-2下方，导轨一端密封，另一端可方便拆卸电极装夹板，所述电极装夹板上设置有与导轨槽配合形成滑动副的滑动导向工字凸台，所述电极装夹板组件通过导轨槽与滑动导向凸台的配合形成滑动，所述导轨槽顶部设置有导电铜片，与设置在电极装夹板顶部的导电铜片形成接触导电；

所述锁紧机构组件包括锁紧螺母2-6-1、锁紧垫圈2-6-2和半圆锁紧块2-6-3，所述锁紧垫圈2-6-2中心开半圆孔可使电极装夹板2-3贯穿整个锁紧垫圈2-6-2保证锁紧垫圈可沿着装夹板上下移动，所述锁紧垫圈2-6-2与锁紧螺母2-6-1配合使用起到固定工件的作用，所述半圆锁紧块2-6-3与电极装夹板2-3螺接。

还包括所述收缩机构，所述收缩机构包括收缩连杆2-4-1、半圆垫片2-4-2、弹球和弹簧，所述收缩连杆2-4-1上方设有凸出一部分的弹簧槽，下方设有直径不超过弹球直径的孔槽，所述半圆垫片2-4-2与收缩连杆2-4-1相连，所述半圆垫片2-4-2中心开半圆孔使电极装夹板2-3贯穿并滑动配合；所述弹球放置在收缩连杆2-4-1的弹簧槽中，从而实现两节收缩连杆的连接固定，当按住弹球使得弹球脱离孔槽时，可实现两节连杆的上下收缩移动；所述弹簧放置在收缩连杆2-4-1的弹簧槽中用于推动弹球进入孔槽实现两节连杆的固定。

还包括弹簧导电机构，所述弹簧导电机构包括：导电铜片和导电弹簧，所述导电铜片一端与待镀工件相连，另一端与导电弹簧相连，所述导电弹簧安置在电极装夹面板预留槽中，导电弹簧与电极装夹面板中的导电铜线相连，确保导电效果良好。

所述超声变幅杆1-3-1为环氧树脂胶制成的环状贴片。

所述电声换能器1-3-2也呈环状并通过螺栓与反应釜外部螺接。

超临界二氧化碳流体是指二氧化碳气体其压力和温度分别在7.3Mpa、31℃以上的一种特殊状态，其物理和化学性能介于液体和气体之间，因其良好的混溶性和传质性而被广泛应用。而超声波产生的空化作用使液体中的微气泡在声场作用下振动，在超声波纵向传播形成的负压区产生、生长，而在正压区又迅速崩溃闭合，有利于电极表面的气泡解吸，使扩散层的厚度和浓度梯度减小，加速了电极过程。用超临界二氧化碳流体为载体，超声波作为辅助，电化学原理为基础的超声辅助超临界二氧化碳电沉积法制备复合材料，可使不同的机理同时作用，产生叠加、协同、互补的效应，有效解决普通复合电沉积技术存留的问题，为提升复合镀层的表面质量和力学性能提供了一种新方法。

一种与电沉积夹具2配套使用的反应釜1，它包括加热组件、超声波组件和磁搅拌组件。

所述加热组件包括：加热线圈1-1-1，所述加热线圈1-1-1设置在反应釜外围，通过传热介质间接控制釜体内温度；温度传感器1-1-2，所述温度传感器1-1-2设置在釜体壁上，所述温度传感器用于采集反应釜的温度值；控制器1-1-3，所述控制器的信号输入端与温度传感器相连，所述控制器的信号输出端与所述加热线圈相连，所述控制器根据温度传感器采集的温度值来控制加热操作；所述加热线圈呈圆环状环绕在釜体周围；它还包括用于超声振动的超声波组件；所述超声波组件包括超声变幅杆1-3-1，所述超声变幅杆设置在反应釜外围，所述变幅杆与所述电声换能器相连，用于聚集超声波能量，起到放大振幅的作用；电声换能器1-3-2，所述电声换能器设置在反应釜外围，所述电声换能器并联在超声波发生器上，所述电声换能器用于将输入的电能转化为机械能；

超声波控制器1-3-3，所述超声波控制器与所述电声换能器相连，所述超声波控制器可控制电声换能器共振频率；超声波发生器1-3-4，所述超声波发生器与所述超声波控制器相连，用于将市电转换成与所述电声换能器相匹配的高频率交流电信号，驱动电声换能器工作。

所述超声变幅杆直接用环氧树脂胶呈环状粘贴在釜体保温层的侧壁和底部；所述电声换能器呈环状通过螺栓固定在所述超声变幅杆的外围；它还包括用于渡液搅拌的磁搅拌系统；所述磁搅拌系统包括：磁力搅拌器1-4-1，所述磁力搅拌器设置在反应釜的底部，所述磁力搅拌器与所述搅拌控制器相连，通过其产生的磁场带动渡液中的搅拌子转动，从而达到搅拌渡液的目的；搅拌控制器1-4-2，所述搅拌控制器与所述磁力搅拌器相连，用于控制搅拌子转速。

一种电沉积夹具2，包括：法兰盘端盖，导轨组件，电极装夹板组件和锁紧机构组件；包括起到支架作用的法兰盘端盖；所述的法兰盘端盖包括：电极棒2-1-2，所述电极棒呈对称分布在所述法兰盘上，所述电极棒贯穿于所述法兰盘，所述电极棒与所述法兰盘接触的地方配有橡胶密封圈，起到绝缘密封的效果；

法兰盘2-1-1，所述法兰盘上有与所述电极棒呈十字形分布的两个通孔，分别为进气孔和排气孔，所述法兰盘与所述反应釜密封处配有圆环状密封圈，起到减震和绝缘的作用。

它还包括用于所述电极装夹板左右滑动的导轨组件；所述导轨组件包括：导轨凹槽2-2-1，所述导轨凹槽设置在法兰盘电极棒下方，导轨一端密封，另一端可方便拆卸电极装夹板，所述电极装夹板上设置有与导轨槽配合形成滑动副的滑动导向工字凸台，所述电极装夹板组件通过导轨槽与滑动导向凸台的配合形成滑动，所述导轨槽顶部设置有导电铜片，与设置在电极装夹板顶部的导电铜片形成接触导电；紧固螺钉2-2-2，所述紧固螺钉设置在所述导轨下表面，所述导轨下表面有两排对称分布的五个相同间隔的螺纹通孔，当电极装夹板移动到合适位置时可通过紧固螺钉向上旋紧使得电极装夹板顶部与导轨顶部紧密接触形成固定。它还包括用于装夹待镀工件的电极装夹板组件。

所述电极装夹板组件包括：电极装夹板2-3，所述电极装夹板上方为与所述导轨槽配合形成滑动副的工字凸台，电极装夹板下方为只保留一半带有螺纹的电极棒，所述电极装夹板内部有与所述弹簧导电机构接触的导电铜线；收缩机构，所述收缩机构设置在工字凸台的下方，可上下伸缩用于固定待镀工件；弹簧导电机构2-5，所述弹簧导电机构安装在电极装夹面板上，共四个呈均匀对称分布，用于待镀工件能更好的通电接触。

所述收缩机构包括：收缩连杆2-4-1，所述收缩连杆可上下伸缩，最多可伸缩三节，每节收缩连杆上方设有凸出一部分的弹簧槽，下方设有直径不超过弹球直径的孔槽；半圆垫片2-4-2，所述半圆垫片与收缩连杆相连，垫片中心开半圆孔，可使电极装夹面板贯穿整个垫片，保证半圆垫片可沿着装夹板上下移动，用于固定待镀工件；弹球，所述弹球放置在收缩连杆的弹簧槽中，当连杆下拉到一定位置时可通过弹簧片的推力将弹球推入预留好的孔槽中，从而实现两节收缩连杆的连接固定，当按住弹球使得弹球脱离孔槽时，可实现两节连杆的上下收缩移动；弹簧，所述弹簧放置在收缩连杆的弹簧槽中，用于推动弹球进入孔槽实现两节连杆的固定。

所述弹簧导电机构包括：导电铜片，所述导电铜片一端与待镀工件相连，另一端与导电弹簧相连，可用于保证待镀工件良好的通电接触，为防止导电铜片脱离卡槽，在导电铜片上设有大于卡槽直径的凸出部分与卡槽相抵接；导电弹簧，所述导电弹簧安置在电极装夹面板预留槽中，导电弹簧与电极装夹面板中的导电铜线相连，确保导电效果良好。

它还包括固定待镀工件的锁紧机构。所述锁紧机构包括：锁紧螺母2-6-1，所述锁紧螺母与电极装夹板、半圆锁紧块配合使用，起到夹紧待镀工件的作用；

锁紧垫圈2-6-2，所述锁紧垫圈中心开半圆孔，可使电极装夹板贯穿整个垫圈，保证锁紧垫圈可沿着装夹板上下移动，所述锁紧垫圈与锁紧螺母配合使用，起到固定工件的作用半圆锁紧块2-6-3，所述半圆锁紧块外围有与电极装夹板同样大小的螺纹，与装夹板配合使用，防止锁紧螺母掉落，起到固定锁紧螺母的作用。

所述电极装夹板组件除导电组件外，其他部分均由非导电材料制成；所述锁紧机构均由非导电材料制成；所述电沉积夹具与所述反应釜配合处应有密封圈，起到密封减震的效果。

具体实施时，将待镀工件进行预处理，(针对超临界镍基石墨烯复合涂层，此处所提及的待镀工件都是铜基)经过除油除锈除氧化膜及杂质等处理后，将待镀件一面打磨光亮，然后放在电极装夹面板上，根据待镀件的大小选择合适的位置后下拉收缩连杆，使得半圆垫片顶住待镀件的上方，再将锁紧垫圈套入电极板顶住待镀件的下方，将半圆锁紧块紧贴电极装夹面板向上滑动直至顶住锁紧垫圈，随后用锁紧螺母旋紧，同样的方式固定阳极上的镍板。带阴阳极固定好后将两个电极板放入法兰盘下方的导轨内，使阳极的镍板和阴极的铜板相对放置，左右移动两电极板到相应的位置后，用导轨下方的紧固螺钉向上旋紧固定两电极板的位置，保证电沉积过程中两电极板不会左右移动，确定两电极板之间的距离。

以制备镍基石墨烯复合涂层为例，配置复合渡液。将0.015g氧化石墨烯及35ml的蒸馏水放入反应釜中，超声搅拌一个小时，搅拌速度为360r/min，直至溶液呈粘稠状，再将30g的氨基磺酸镍，3g的氯化镍，3.5g的硼酸和0.02g的十二烷基磺酸钠及65ml的蒸馏水混合倒入反应釜中，两种溶液混合后再超声搅拌半小时，直至溶液完全混合。

等到复合渡液配置好后，将电沉积夹具放入反应釜内，使用螺钉锁紧，确保反应釜不漏气，达到密封的状态。打开加热电源，通过控制器控制反应釜的温度为50℃，并控制磁搅拌的转速为360r/min，当反应釜达到设定温度后，通入冷却的二氧化碳气体，当反应釜的压力达到10Mpa后关闭阀门，待反应釜的温度再次稳定后将电源的正负极分别与电沉积夹具的阳阴极相连，打开电源开关进行电沉积。

待电沉积60min后断开电源，停止加热和磁搅拌，将电沉积夹具上排气阀门慢慢打开，待气体排完后打开固定螺母，将电沉积夹具取出，按照装夹的步骤进行反向拆解，取下镀件用蒸馏水清洗。随后用吸管将反应釜内的废液吸出，倒入蒸馏水对反应釜进行清洗擦拭。

以上述依据发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改，本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (5)

1.一种超声辅助超临界电沉积装置，其特征在于：包括反应釜(1)、电沉积夹具(2)；

所述反应釜(1)上设有加热组件、超声波组件和磁搅拌组件；

所述加热组件包括加热线圈(1-1-1)、温度传感器(1-1-2)、控制器(1-1-3)，所述加热线圈(1-1-1)设在反应釜釜壁上并通过传热介质间接控制反应釜(1)内温度，所述温度传感器(1-1-2)也设在反应釜釜壁上并采集反应釜的温度值，所述控制器(1-1-3)的信号输入端与温度传感器(1-1-2)相连，所述控制器(1-1-3)的信号输出端与加热线圈(1-1-1)相连；

所述超声波组件包括超声变幅杆(1-3-1)、电声换能器(1-3-2)、超声波控制器(1-3-3)和超声波发生器(1-3-4)，所述超声变幅杆(1-3-1)设在反应釜外壁，所述超声变幅杆(1-3-1)与电声换能器(1-3-2)相连，所述电声换能器(1-3-2)设在反应釜外部，所述电声换能器(1-3-2)并联在超声波发生器(1-3-4)上用于将输入的电能转化为机械能，所超声波控制器(1-3-3)与电声换能器(1-3-2)相连并控制电声换能器(1-3-2)共振频率，所述超声波发生器(1-3-4)与超声波控制器(1-3-3)相连将市电转换成与电声换能器(1-3-2)匹配的高频率交流电信号从而驱动电声换能器(1-3-2)工作；

所述磁搅拌组件包括磁力搅拌器(1-4-1)和用于控制搅拌子转速的搅拌控制器(1-4-2)，所述磁力搅拌器(1-4-1)设置在反应釜底部，所述磁力搅拌器(1-4-1)与搅拌控制器(1-4-2)相连并通过产生的磁场带动渡液中的搅拌子转动；

所述电沉积夹具(2)包括法兰盘端盖，导轨组件，电极装夹板组件和锁紧机构组件；

所述的法兰盘端盖包括法兰盘(2-1-1)和电极棒(2-1-2)，所述电极棒(2-1-2)呈对称状并贯穿于法兰盘(2-1-1)上并通过橡胶密封圈密封，所述法兰盘(2-1-1)上还设有进气孔和排气孔，所述法兰盘(2-1-1)与反应釜釜体通过密封圈密封；

所述电极装夹板组件包括电极装夹板(2-3)、收缩机构和弹簧导电机构(2-5)，所述电极装夹板(2-3)上方与导轨凹槽(2-2-1)滑动配合形成工字凸台，所述电极装夹板(2-3)下方为电极棒(2-1-2)；所述收缩机构设在工字凸台下方；

所述导轨组件包括导轨凹槽(2-2-1)和紧固螺钉(2-2-2)，所述导轨凹槽(2-2-1)设在电极棒(2-1-2)下方，导轨一端密封，另一端可方便拆卸电极装夹板，所述电极装夹板上设置有与导轨槽配合形成滑动副的滑动导向工字凸台，所述电极装夹板组件通过导轨槽与滑动导向凸台的配合形成滑动，所述导轨槽顶部设置有导电铜片，与设置在电极装夹板顶部的导电铜片形成接触导电；

所述锁紧机构组件包括锁紧螺母(2-6-1)、锁紧垫圈(2-6-2)和半圆锁紧块(2-6-3)，所述锁紧垫圈(2-6-2)中心开半圆孔可使电极装夹板(2-3)贯穿整个锁紧垫圈(2-6-2)保证锁紧垫圈可沿着装夹板上下移动，所述锁紧垫圈(2-6-2)与锁紧螺母(2-6-1)配合使用起到固定工件的作用，所述半圆锁紧块(2-6-3)与电极装夹板(2-3)螺接。

2.根据权利要求1所述的超声辅助超临界电沉积装置，其特征在于：还包括所述收缩机构，所述收缩机构包括收缩连杆(2-4-1)、半圆垫片(2-4-2)、弹球和弹簧，所述收缩连杆(2-4-1)上方设有凸出一部分的弹簧槽，下方设有直径不超过弹球直径的孔槽，所述半圆垫片(2-4-2)与收缩连杆(2-4-1)相连，所述半圆垫片(2-4-2)中心开半圆孔使电极装夹板(2-3)贯穿并滑动配合；所述弹球放置在收缩连杆(2-4-1)的弹簧槽中，从而实现两节收缩连杆的连接固定，当按住弹球使得弹球脱离孔槽时，可实现两节连杆的上下收缩移动；所述弹簧放置在收缩连杆(2-4-1)的弹簧槽中用于推动弹球进入孔槽实现两节连杆的固定。

3.根据权利要求1所述的超声辅助超临界电沉积装置，其特征在于：还包括弹簧导电机构，所述弹簧导电机构包括：导电铜片和导电弹簧，所述导电铜片一端与待镀工件相连，另一端与导电弹簧相连，所述导电弹簧安置在电极装夹面板预留槽中，导电弹簧与电极装夹面板中的导电铜线相连。

4.根据权利要求1所述的超声辅助超临界电沉积装置，其特征在于：所述超声变幅杆(1-3-1)为环氧树脂胶制成的环状贴片。

5.根据权利要求1所述的超声辅助超临界电沉积装置，其特征在于：所述电声换能器(1-3-2)也呈环状并通过螺栓与反应釜外部螺接。