CN110819844B - 一种基于电极反应原理的铝合金门框制作装置 - Google Patents
一种基于电极反应原理的铝合金门框制作装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110819844B CN110819844B CN201911135173.3A CN201911135173A CN110819844B CN 110819844 B CN110819844 B CN 110819844B CN 201911135173 A CN201911135173 A CN 201911135173A CN 110819844 B CN110819844 B CN 110819844B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fixedly connected
- aluminum alloy
- door frame
- stirring rod
- alloy door
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 25
- 238000003411 electrode reaction Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 32
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 28
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 11
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 10
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 8
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 8
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 claims description 7
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 abstract description 23
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 23
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- -1 hydrogen ions Chemical class 0.000 description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C1/00—Making non-ferrous alloys
- C22C1/10—Alloys containing non-metals
- C22C1/1036—Alloys containing non-metals starting from a melt
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B21/00—Obtaining aluminium
- C22B21/06—Obtaining aluminium refining
- C22B21/064—Obtaining aluminium refining using inert or reactive gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B9/00—General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
- C22B9/05—Refining by treating with gases, e.g. gas flushing also refining by means of a material generating gas in situ
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C1/00—Making non-ferrous alloys
- C22C1/10—Alloys containing non-metals
- C22C1/1036—Alloys containing non-metals starting from a melt
- C22C1/1047—Alloys containing non-metals starting from a melt by mixing and casting liquid metal matrix composites
- C22C1/1052—Alloys containing non-metals starting from a melt by mixing and casting liquid metal matrix composites by mixing and casting metal matrix composites with reaction
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
本发明涉及铝合金门框制作技术领域，一种基于电极反应原理的铝合金门框制作装置，包括壳体，所述壳体的顶部固定安装有阀体，所述壳体的底部固定连接有支撑脚，所述壳体的内部中心处活动有搅拌棒，搅拌棒的两侧均固定连接有送气管道，所述送气管道远离搅拌棒的一端固定连接有反应机构，所述搅拌棒的下端活动连接有流通机构，所述反应机构包括电极板，电极板的侧壁与壳体的内壁固定连接，可与铝溶液中和空气接触发生氧化反应生成的三氧化二铝进行反应，反应式为：Al2O3+6H+＝2Al3++3H2O，反应产生的水被蒸发，从而达到即消除氢气又消除氧化物的效果，两者被消除之后，会大大提高铝合金的质量，进而保证了后续制作铝合金门框的质量。
Description
技术领域
本发明涉及铝合金门框制作技术领域，具体为一种基于电极反应原理的铝合金门框制作装置。
背景技术
铝合金门框是将表面处理过的铝合金型材，经下料、打孔、铣槽、攻丝、制作等加工工艺面制作成的门框构件，再用连接件、密封材料和开闭五金配件一起组合装配而成，而制作铝合金门框的第一步便是将铝锭熔化，之后再与其他金属材料相混合，而在铝锭达到熔融状态时，氢气是很容易被熔化的铝所吸附的。
在熔化的铝合金中，氢气的溶解度基本上大于其在固体铝中的溶解度，当铝合金凝固时，氢气从熔液中排出，会出现收缩孔隙度扩大并放大，同时伴随着力学性能的丧失等问题，此外，铝的熔液表面会瞬时形成非常稳定的氧化物膜，而氧化物膜是自我限制的，任何紊流都会将氧化物膜搅和到大部分的熔液中，并产生新鲜的表面以有利于更多的氧化物形成，生成的氧化物膜和氧化物杂质会有害于铸铝件门框的性能，因此一种基于电极反应原理的铝合金门框制作装置应运而生。
发明内容
为实现上述除去铝溶液中的氢气和氧化物的目的，本发明提供如下技术方案：一种基于电极反应原理的铝合金门框制作装置，包括壳体，所述壳体的顶部固定安装有阀体，所述壳体的底部固定连接有支撑脚，所述壳体的内部中心处活动有搅拌棒，搅拌棒的两侧均固定连接有送气管道，所述送气管道远离搅拌棒的一端固定连接有反应机构，所述搅拌棒的下端活动连接有流通机构，所述反应机构包括电极板，电极板的侧壁与壳体的内壁固定连接，所述电极板远离壳体的一端固定连接有催化层，催化层远离电极板的一端通过质子交换膜固定连接有排气管道。
本发明的有益效果是：
氢氧燃料电池负极的反应原理：氢氧燃料电池的负极会以氢气作为反应材料，并使氢气失去电子变成氢离子；而在铝熔化时，由于熔化过程处于潮湿的环境中，所以会产生大量的氢气，利用上述反应原理，可将氢气转换为氢离子，氢离子通过送气通道与排气通道进入铝溶液中，可与铝溶液和空气接触发生氧化反应所生成的三氧化二铝进行反应，反应式为：Al2O3+6H+＝2Al3++3H2O，反应产生的水被蒸发，从而达到既消除氢气又消除氧化物的效果，两者被消除之后，会大大提高铝合金的质量，进而保证了后续制作铝合金门框的质量。
优选的，所述流通机构包括支撑板，支撑板的上端固定连接有液流口，液流口的两侧均固定连接有渗透膜，所述支撑板的下端固定连接有输送管道。
优选的,所述搅拌棒与送气管道的连接处固定连接有隔热板。
优选的，所述排气管道的上端与阀体固定连接，排气管道的下端与流通机构固定连接。
优选的，所述输送管道的内部固定连接有流出口。
优选的,所述流通机构与排气管道的连接处固定连接有反应槽。
优选的，所述搅拌棒为耐高温材质，且其熔点高于铝的熔点。
优选的，所述反应槽的下端与输送管道固定连接。
附图说明
图1为本发明结构剖视图；
图2为本发明反应机构示意图；
图3为图1中A处流通机构放大图；
图4为本发明流出口结构示意图。
图中：1-壳体、2-阀体、3-支撑脚、4-搅拌棒、5-送气管道、6-反应机构、7-流通机构、8-电极板、9-催化层、10-质子交换膜、11-排气管道、12-支撑板、13-液流口、14-渗透膜、15-输送管道、16-隔热板、17-流出口、18-反应槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，一种基于电极反应原理的铝合金门框制作装置，包括壳体1，壳体1的顶部固定安装有阀体2，壳体1的底部固定连接有支撑脚3，壳体1的内部中心处活动有搅拌棒4，搅拌棒4为耐高温材质，且其熔点高于铝的熔点，搅拌棒4的两侧均固定连接有送气管道5，输送管道15的内部固定连接有流出口17，搅拌棒4与送气管道5的连接处固定连接有隔热板16，送气管道5远离搅拌棒4的一端固定连接有反应机构6，搅拌棒4的下端活动连接有流通机构7，流通机构7包括支撑板12，支撑板12的上端固定连接有液流口13，液流口13的两侧均固定连接有渗透膜14，支撑板12的下端固定连接有输送管道15，反应机构6包括电极板8，电极板8的侧壁与壳体1的内壁固定连接，电极板8远离壳体1的一端固定连接有催化层9，催化层9远离电极板8的一端通过质子交换膜10固定连接有排气管道11，所述排气管道11的上端与阀体2固定连接，排气管道11的下端与流通机构7固定连接，流通机构7与排气管道11的连接处固定连接有反应槽18，反应槽18的下端与输送管道15固定连接。
在使用时，将铝熔炉与氢氧燃料电池进行结合，并使燃料电池的负极处于反应炉的上端，在进行铝锭熔化的过程中，可启动驱动部件使搅拌棒4对溶液进行搅拌，加快熔化速度，由于铝熔化的设备多处于潮湿的环境中，因此在铝熔化的过程中会产生氢气，产生的氢气会向上扩散，并通过壳体1内的送气管道5进入排气管道11内，与燃料电池的负极进行反应，使氢气失去电子变成氢离子，当熔化过程中产生过多的氢气时，可开启阀体2将多余的氢气放出去，与此同时，熔化后的铝为减少与空气的接触面积，通过流通机构7内的液流口13进入输送管道15内，并最终通过流出口17流向下一道工序，这里设置多个流出口，其原因是为减缓铝溶液的流动速度与流动面积，减少紊流现象的产生；反应产生的氢离子由于密度较小会穿透催化层9与质子交换膜10进入铝溶液中，可与铝溶液和空气接触发生氧化反应所生成的三氧化二铝进行反应，反应式为：Al2O3+6H+＝2Al3++3H2O，反应产生的水被蒸发，若此时仍有部分氧化铝未与氢离子反应，则会通过渗透膜14进入反应槽18内，调节阀体2可控制氢离子通过排气管道11的底部流出，并进入反应槽18内与剩余的氧化铝进行反应。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于电极反应原理的铝合金门框制作装置，包括壳体（1），其特征在于：所述壳体（1）的顶部固定安装有阀体（2），所述壳体（1）的底部固定连接有支撑脚（3），所述壳体（1）的内部中心处活动有搅拌棒（4），搅拌棒（4）的两侧均固定连接有送气管道（5），所述送气管道（5）远离搅拌棒（4）的一端固定连接有反应机构（6），所述搅拌棒（4）的下端活动连接有流通机构（7）。
所述反应机构（6）包括电极板（8），电极板（8）的右侧与壳体（1）的内壁固定连接，所述电极板（8）远离壳体（1）的一端固定连接有催化层（9），催化层（9）远离电极板（8）的一端通过质子交换膜（10）固定连接有排气管道（11）。
2.根据权利要求1所述的一种基于电极反应原理的铝合金门框制作装置，其特征在于：所述流通机构（7）包括支撑板（12），支撑板（12）的上端固定连接有液流口（13），液流口（13）的两侧均固定连接有渗透膜（14），所述支撑板（12）的下端固定连接有输送管道（15）。
3.根据权利要求1所述的一种基于电极反应原理的铝合金门框制作装置，其特征在于：所述搅拌棒（4）与送气管道（5）的连接处固定连接有隔热板（16）。
4.根据权利要求1所述的一种基于电极反应原理的铝合金门框制作装置，其特征在于：所述排气管道（11）的上端与阀体（2）固定连接，排气管道（11）的下端与流通机构（7）固定连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于电极反应原理的铝合金门框制作装置，其特征在于：所述输送管道（15）的内部固定连接有毫流口（17）。
6.根据权利要求1所述的一种基于电极反应原理的铝合金门框制作装置，其特征在于：所述流通机构（7）与排气管道（11）的连接处固定连接有反应槽（18）。
7.根据权利要求1所述的一种基于电极反应原理的铝合金门框制作装置，其特征在于：所述搅拌棒（4）为耐高温材质，且其熔点高于铝的熔点。
8.根据权利要求6所述的一种基于电极反应原理的铝合金门框制作装置，其特征在于：所述反应槽（18）的下端与输送管道（15）固定连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911135173.3A CN110819844B (zh) | 2019-11-19 | 2019-11-19 | 一种基于电极反应原理的铝合金门框制作装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911135173.3A CN110819844B (zh) | 2019-11-19 | 2019-11-19 | 一种基于电极反应原理的铝合金门框制作装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110819844A CN110819844A (zh) | 2020-02-21 |
| CN110819844B true CN110819844B (zh) | 2021-10-08 |
Family
ID=69556863
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911135173.3A Expired - Fee Related CN110819844B (zh) | 2019-11-19 | 2019-11-19 | 一种基于电极反应原理的铝合金门框制作装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110819844B (zh) |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5021087A (en) * | 1990-08-13 | 1991-06-04 | Morton Douglas H | Process and apparatus for treating molten aluminum to add hydrogen gas |
| US6183877B1 (en) * | 1997-03-21 | 2001-02-06 | Inco Limited | Cast-alumina metal matrix composites |
| CA2588548A1 (en) * | 2004-12-09 | 2006-06-15 | Nanosys, Inc. | Nanowire-based membrane electrode assemblies for fuel cells |
| CN204779029U (zh) * | 2015-05-22 | 2015-11-18 | 冯庆 | 一种有机废物处理装置及设有该装置的厌氧消化池 |
| CN205069768U (zh) * | 2015-08-14 | 2016-03-02 | 大力电工襄阳股份有限公司 | 一种高浓度全钒电解液的制备装置 |
| CN105057679B (zh) * | 2015-09-14 | 2017-01-18 | 太原理工大学 | 一种铝空气电池铝合金阳极金属板的制备方法 |
| CN106698338B (zh) * | 2015-11-12 | 2018-11-02 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种液态金属辅助铝块直接制氢装置及其应用 |
| CN105624489A (zh) * | 2016-01-27 | 2016-06-01 | 东莞佛亚铝业有限公司 | 一种耐磨铝合金门框及其制备方法 |
| CN207769629U (zh) * | 2017-12-06 | 2018-08-28 | 九江市永信制罐设备有限公司 | 一种废气可过滤的防氧化型铝合金溶液搅拌罐 |
| CN108277368B (zh) * | 2018-01-18 | 2019-12-17 | 扬州地标金属制品有限公司 | 一种生产精度高的特种铝合金生产设备 |
| JP2019157165A (ja) * | 2018-03-08 | 2019-09-19 | シャープ株式会社 | 浸漬塗布装置、制御プログラム、制御方法および浸漬塗布方法 |
| CN109355672A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-02-19 | 国电新能源技术研究院有限公司 | 一种有机物电解制氢的方法 |
| CN209496956U (zh) * | 2019-03-26 | 2019-10-15 | 广东亚氢科技有限公司 | 一种提高发电性能的燃料电池系统 |
| CN110252175A (zh) * | 2019-07-09 | 2019-09-20 | 郑诗永 | 一种基于氧化反应原理的蓄电池电解液配制灌装一体设备 |
-
2019
- 2019-11-19 CN CN201911135173.3A patent/CN110819844B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110819844A (zh) | 2020-02-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH01163977A (ja) | 金属／空気電池 | |
| CN106887596A (zh) | 一种有利于排水的燃料电池双极板 | |
| CN208753435U (zh) | 一种用于燃料电池的双极板 | |
| CN110819844B (zh) | 一种基于电极反应原理的铝合金门框制作装置 | |
| CN106602107A (zh) | 一种主动排水式燃料电池 | |
| CN114713175A (zh) | 一种天然气无碳制氢装置 | |
| CN104393370B (zh) | 铝合金空气电池装置 | |
| CN104362411B (zh) | 铝合金空气电池系统 | |
| CN210569926U (zh) | 一种节能低烧损熔化炉 | |
| CN209374563U (zh) | 一种燃料电池金属双极板 | |
| CN214428667U (zh) | 一种新型金属空气电池单体及系统 | |
| JPS58206070A (ja) | 酸素供給装置 | |
| CN112563625B (zh) | 一种具有消氢加热功能的金属空气电池单体及系统 | |
| CN211695266U (zh) | 一种冷暖混合式加湿器 | |
| CN211182369U (zh) | 一种氢燃料电池水冷双极板结构 | |
| CN213455050U (zh) | 燃气机组烟气余热回收设备 | |
| CN208218968U (zh) | 一种半开敞膜式电解槽 | |
| CN212094258U (zh) | 一种铝合金溶液二次精炼流槽 | |
| CN216662489U (zh) | 一种用于氩气提纯制取的换热装置 | |
| CN217922351U (zh) | 一种水冷电解槽结构 | |
| CN110510577A (zh) | 一种大功率硼氢化钠水解制氢装置 | |
| CN212750937U (zh) | 一种汽水分离器 | |
| CN215966292U (zh) | 一种可纯净钢水的长水口结构 | |
| CN215809639U (zh) | 一种适用于制冷机的防水防尘外壳 | |
| JPS5846120Y2 (ja) | 電気化学的脱酸素装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20210916 Address after: 210000 Dongwu Road, Liangliang street, Liuhe District, Nanjing, Jiangsu Applicant after: Nanjing Yabao iron art Co.,Ltd. Address before: 611130 No. 211 Huimin Road, Wenjiang District, Chengdu City, Sichuan Agricultural University Applicant before: Liu Haitao |
|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20211008 |