CN114192780A - 用于多孔金属制备过程中的造孔剂清洗系统、造孔剂清洗方法 - Google Patents
用于多孔金属制备过程中的造孔剂清洗系统、造孔剂清洗方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种用于多孔金属制备过程中的造孔剂清洗系统及造孔剂清洗方法,利用造孔剂溶于相应溶剂中的特性,将溶剂循环以溶解脱去多孔金属材料制造过程中的无机盐造孔剂,并结合加热、超声振动、加压的方式加速溶解位于金属内部的无机盐造孔剂,并与积液槽中低浓度溶剂进行置换稀释。本发明的清洗系统可高效去除待清洗工件内的无机盐造孔剂,清洗过程简单、成本低,可用于所有采用无机溶盐造孔剂制造的多孔金属的脱盐处理。
Description
技术领域
本发明涉及粉末冶金技术领域,具体而言涉及一种用于多孔金属制备过程中的造孔剂清洗系统、造孔剂清洗方法。
背景技术
多孔金属具有过滤、吸附、催化、激发、屏蔽等特点,使其可应用在很多领域,例如,污水处理过滤器、汽车尾气处理净化器、高密度电流多孔阴极、火箭发动机中气液分离器、信号屏蔽器等。
常规的松装烧结、振实烧结、压制烧结不使用造孔剂,但其所获得的孔隙度较低、孔径分布不理想。更为常用的多孔金属制造方法为造孔剂法制造多孔金属,常采用能溶于水的耐高温无机盐做造孔剂,当多孔金属粉末和无机盐复合体烧结或铸造成形后,采用造孔剂溶解脱盐法溶解脱去其中的无机盐造孔剂,最终获得多孔金属材料。
造孔剂溶解脱盐法,是将含造孔剂的金属放入溶剂中,然后开始加热溶剂,使造孔剂逐步溶解在溶剂中,随温度的上升,造孔剂在溶剂中的溶解度逐步增大,复合体上有无数小气泡析出,外部含低浓度造孔剂的溶剂可以和多孔金属内部高浓度区域进行置换。但当水完全沸腾后,多孔金属上不再有小气泡析出,而是从容器的底部产生大气泡,部分气泡迅速沿着多孔金属外壁滑过,含低浓度造孔剂的溶剂与含高浓度造孔剂多孔金属区域的置换作用迅速降低,从而降低了溶盐的溶出效率。依靠溶剂逐步由外向内浸润多孔金属及孔隙内的造孔剂时,由于多孔金属内部孔隙复杂,越向芯部溶剂浸润造孔剂效果越弱,清洗效果差。另外,溶剂沸腾后蒸发迅速,达到溶剂的饱和度,造孔剂脱除效果进一步降低,为防止溶剂迅速饱和,需不断添加或更换新的溶剂,如此,溶剂、时间、人力等各项成本均成倍增加。
发明内容
本发明目的在于针对现有技术的不足,提供一种用于多孔金属制备过程中的造孔剂清洗系统,该清洗系统可高效去除待清洗工件内的无机盐造孔剂,清洗过程简单、成本低,可用于所有采用无机溶盐造孔剂制造的多孔金属的脱盐处理。
本发明还提供了一种造孔剂清洗方法。
根据本发明目的的第一方面,提供一种用于多孔金属制备过程中的造孔剂清洗系统,包括:第一槽体,所述第一槽体的底部设有超声装置和加热装置,第一槽体内设有多个清洗单元;
所述清洗单元包括第二槽体,所述第二槽体的外侧设有一组感应加热线圈,所述感应加热线圈与线圈冷却装置连接;所述第二槽体内设有夹具,待清洗工件设在夹具外,且与待清洗件对应位置的夹具上设有孔位,所述夹具内具有空腔,通过所述孔位使空腔和第二槽体形成连通,所述夹具设有开口的一端与循环泵连接,所述循环泵与积液槽连接,所述第二槽体设有出水口,所述出水口与积液槽连接,从而使空腔、第二槽体和积液槽形成连通。
优选的,所述夹具包括依次连接的第一部件、第二部件和第三部件,连接后的内部形成具有一端封闭,另一端开口的空腔,夹具具有开口的一端与循环泵连接。
优选的,所述第一部件和第二部件的外侧设有密封圈,通过密封圈固定待清洗工件,所述第一部件和第二部件上均设有孔位,所述密封圈为L型。
优选的,所述第一部件和第二部件的连接处设有第一密封垫片,所述第二部件和第三部件的连接处设有第二密封垫片。
优选的,所述第一槽体内设有支架,清洗单元置于所述支架上。
根据本发明目的的第二方面,提供一种基于前述用于多孔金属制备过程中的多孔金属造孔剂清洗系统的造孔剂清洗方法,包括以下步骤:
将待清洗工件装夹到夹具上,并保证待清洗工件与夹具的对应位置位于夹具的孔位处,之后将夹具的设有开口的一端与循环泵的出水口连接,再将夹具的另一端置于第二槽体内,将第二槽体的出水口与积液槽连接,并在第二槽体的外侧安装感应感应加热线圈,并将感应感应加热线圈与线圈冷却装置连接,之后将第二槽体置于第一槽体内;
向第一槽体、第二槽体,以及积液槽中加入清洗溶剂,之后开启超声装置和加热装置,使待清洗工件中的孔隙形成通路;
开启循环泵至第一压力区间,使清洗溶剂在待清洗工件和积液槽之间形成稳定的回路后,再开启感应加热线圈,保持感应加热线圈周期性的开闭,同时调整循环泵的压力至第二压力区间,并调整循环泵的流量后,开始对待清洗工件进行清洗;
在清洗过程中,定期添加或更换积液槽中的清洗溶剂,并定期抽取积液槽中的溶液,通过蒸干溶液查看盐渍情况,判断造孔剂残余情况,直至蒸干溶液无盐渍,即认为工件中的无机溶盐造孔剂被完全脱去。
优选的,所述超声装置的功率为0.05kw~1kw,频率为20kHz~100kHz;所述加热装置的功率为0.05kw~1kw,温度设置范围为室温~100℃。
优选的,开启超声装置和加热装置,工作10min以上,使待清洗工件中的孔隙形成通路。
优选的,所述感应加热线圈开启2min,关闭1min为一个周期,感应加热线圈的功率为0.5kw~4kw。
优选的,所述第一压力区间为0.05MPa~0.1MPa,第二压力区间为0.2MPa~0.8MPa,循环泵的流量为10L/min~500L/min。
优选的,感应加热线圈每5个周期循环工作后,往积液槽中添加清洗溶剂,感应加热线圈每10个周期循环检测一次盐渍,并更换积液槽中清洗溶剂。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
1、本发明的造孔剂清洗系统,通过具有空腔和孔位的夹具与循环泵连接,循环泵与积液槽连接,以及积液槽与第二槽体连接,从而使夹具、积液槽和第二槽体之间形成一个连接通路,循环泵将清洗溶剂从积液槽中抽取并进行加压,进入夹具的空腔内,通过夹具的孔位射向待清洗工件,由于压力作用,从待清洗工件的内部通过孔隙向外部流动,利用冲刷作用浸润并溶解造孔剂,并将造孔剂带离待清洗工件;同时,第一槽体的超声装置全程开启,利用超声产生的空化气泡不断冲击多孔金属,使得使得多孔金属表面和孔隙中的造孔剂不断脱落形成溶剂流动通道,而第一槽体的加热装置前期可加热溶剂,提高溶解度,协同促进形成溶剂流通通道;后期间断式开启感应感应加热线圈,利用多孔金属电磁感应现象,使得待清洗工件能够达到很高的温度(一般为500℃以上,条件允许,可以达到金属的熔点),从而使在待清洗工件内部周围的溶液瞬间汽化,形成一定的正向压力,冲击其附近高浓度的造孔剂溶液,沿着循环泵的冲刷作用带走相应的浓度的溶液,提高清洗效率,而含高浓度造孔剂的溶液可在外部的积液槽中进行补充或更换,简化操作步骤。
2、本发明的造孔剂清洗方法具有清洗过程简单、效率高、成本低的特点,可用于所有采用无机溶盐造孔剂制造的诸如铝、镁、镍、铜、钛、铁、钴、不锈钢以及多种合金等多孔金属的脱盐处理。
附图说明
图1是本发明的用于多孔金属制备过程中的造孔剂清洗系统的侧视图。
图2是本发明的清洗单元的结构示意图。
图3是本发明的夹具的结构示意图。
图4是本发明的用于多孔金属制备过程中的造孔剂清洗系统的主视图。
附图标记说明:100、第一槽体;110、超声装置;120、加热装置;130、清洗单元;131、第二槽体;1311、出水口;132、感应加热线圈;133、线圈冷却装置;134、夹具;1341、第一部件;1342、、第二部件;1343、第三部件;1344、密封圈;1345、第一密封垫片;1346、第二密封垫片;135、循环泵;136、积液槽;140、支架;200、待清洗工件。
具体实施方式
为了更了解本发明的技术内容,特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
在本公开中参照附图来描述本发明的各方面,附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解,上面介绍的多种构思和实施例,以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施。
结合图1-4,本发明提供一种用于多孔金属制备过程中的造孔剂清洗系统,通过使夹具、积液槽和第二槽体之间形成连接通路,利用循环泵将积液槽中的清洗溶剂压入夹具空腔内,通过夹具的孔位射向待清洗工件,由于压力作用,从待清洗工件的内部通过孔隙向外部流动,利用冲刷作用浸润并溶解造孔剂,并将造孔剂带离待清洗工件,同时结合超声装置,利用超声产生的空化气泡不断冲击多孔金属,使得使得多孔金属表面和孔隙中的造孔剂不断脱落形成溶剂流动通道,以及加热装置,提高溶解度,协同促进形成溶剂流通通道,周期性的开启感应感应加热线圈,形成正向压力,冲击待清洗工件附近高浓度的造孔剂溶液,沿着循环泵的冲刷作用带走相应的浓度的溶液,提高清洗效率。
在具体的实施例中,如图1所示,提供一种用于多孔金属制备过程中的造孔剂清洗系统,包括:第一槽体100,所述第一槽体100的底部设有超声装置110和加热装置120,第一槽体内设有多个清洗单元130。
如图2所示,所述清洗单元130包括第二槽体131,所述第二槽体131的外侧设有一组感应加热线圈132,所述感应加热线圈132与线圈冷却装置133连接;所述第二槽体131内设有夹具134,待清洗工件200设在夹具134外,且与待清洗件对应位置的夹具上设有孔位,所述夹具内具有空腔,通过所述孔位使空腔和第二槽体131形成连通,所述夹具设有开口的一端与循环泵135连接,所述循环泵135与积液槽136连接,所述第二槽体设有出水口1311,所述出水口1311与积液槽136连接,从而使空腔、第二槽体131和积液槽136形成连通。
在优选的实施例中,如图3所示,所述夹具134包括依次连接的第一部件1341、第二部件1342和第三部件1343,连接后的内部形成具有一端封闭,另一端开口的空腔,夹具具有开口的一端与循环泵135连接。
在另一个优选的实施例中,所述第一部件1341和第二部件1342的外侧设有密封圈1344,通过密封圈1344固定待清洗工件200,所述第一部件和第二部件上均设有孔位,所述密封圈1344为L型。
在另一个优选的实施例中,所述第一部件1341和第二部件1342通过螺纹接口连接,且连接处设有第一密封垫片1345,所述第二部件1342和第三部件1343通过螺纹接口连接,且连接处设有第二密封垫片1346。
通过密封圈1344、第一密封垫片1345和第二密封垫片1346,将第一部件1341、第二部件1342和第三部件1343,以及待清洗工件200之间形成一个密封的系统,有利于清洗的效果。
在另一个优选的实施例中,第一部件1341、第二部件1342和第三部件1343选用耐高温非金属材料,密封圈1344、第一密封垫片1345和第二密封垫片1346选用耐高温高分子材料。
在优选的实施例中,如图4所示,所述第一槽体100内设有支架140,清洗单元置于所述支架上。
应当理解为,支架140可以根据实际需要设置单层或多层,也可以不需要支架,直接将清洗单元置于第一槽体内。
在其他优选的实施例中,第一槽体和支架选用非金属耐高温材料,感应感应加热线圈的外侧套有耐高温绝缘防水材料。
在另外优选的实施例中,超声装置110可拆卸安装在第一槽体100的底部,超声装置110的数量可根据实际清洗单元数量确定。
在另一个优选的实施例中,超声装置110可安装在四个清洗单元的对角线交点处,如图3所示,即虚线的交点处。
在另一个优选的实施例中,超声装置110可安装在清洗单元的对应位置。
在另一个优选的实施例中,加热装置120与超声装置110的数量相等,并与超声装置110间隔排布。
应当理解为,超声装置110和加热装置120的数量及位置包括但不限于上述情况,可根据实际情况选择。
在优选的实施例中,还提供一种基于前述用于多孔金属制备过程中的多孔金属造孔剂清洗系统的造孔剂清洗方法,利用造孔剂溶于相应溶剂中(多数溶于水)的特性,用循环泵将溶剂(多为纯水)循环以溶解脱去多孔金属材料制造过程中的无机盐造孔剂,结合加热、超声振动、加压的方式加速溶解位于多孔金属内部的无机盐造孔剂,并与积液槽中低浓度溶剂进行置换稀释。
在具体的实施例中,包括以下步骤:
将待清洗工件装夹到夹具上,并保证待清洗工件与夹具的对应位置位于夹具的孔位处,之后将夹具的设有开口的一端与循环泵的出水口连接,再将夹具的另一端置于第二槽体内,将第二槽体的出水口与积液槽连接,并在第二槽体的外侧安装感应加热线圈,并将感应加热线圈与线圈冷却装置连接,之后将第二槽体置于第一槽体内。
向第一槽体、第二槽体,以及积液槽中加入清洗溶剂,之后开启超声装置和加热装置,使待清洗工件中的孔隙形成通路。
开启循环泵至第一压力区间,使清洗溶剂在待清洗工件和积液槽之间形成稳定的回路后,再开启感应加热线圈,并保持感应加热线圈周期性的开闭,同时调整循环泵的压力至第二压力区间,以及调整循环泵的流量,保持感应加热线圈功率、循环泵压力和流量与产品相匹配,开始对待清洗工件进行清洗。
在清洗过程中,定期添加或更换积液槽中的清洗溶剂,并定期抽取积液槽中的溶液,通过蒸干溶液查看盐渍情况,判断造孔剂残余情况,直至蒸干溶液无盐渍,即认为工件中的无机溶盐造孔剂被完全脱去。
在优选的实施例中,所述超声装置的功率为0.05kw~1kw,频率为20kHz~100kHz;所述加热装置的功率为0.05kw~1kw,温度设置范围为室温~100℃。
在优选的实施例中,开启超声装置和加热装置,工作10min以上,使待清洗工件中的孔隙形成通路。
在更为优选的实施例中,开启超声装置和加热装置,工作10min-15min,使待清洗工件中的孔隙形成通路。
应当理解为,超声和加热开启后,1~3min左右就能形成部分通路,但为了保证效果,会工作10min以上的时间。
在优选的实施例中,所述感应加热线圈开启2min,关闭1min为一个周期,感应加热线圈的功率为0.5kw~4kw。
在优选的实施例中,第一压力区间为0.05MPa~0.1MPa,所述第二压力区间为0.2MPa~0.8MPa,循环泵的流量为10L/min~500L/min。
应当理解为,初次开启循环泵,循环泵的压力只需要比水压低即可,此时只要使清洗溶剂在待清洗工件和积液槽之间形成稳定的回路即可。
在另一个优选的实施例中,调整循环泵的压力和流量,保持感应加热线圈功率、循环泵压力和流量与产品相匹配,以保证清洗效率,可按照以下原则进行:根据产品大小及孔隙分布情况,产品越大流量越大,感应加热线圈功率越大;孔径越小孔隙率越小则压力越大,经过单个产品的流量优选为10L/min~50L/min,正常工作压力为0.2MPa~0.8MPa,且为逐步增加压力至设定值,增压速率优选为0.05MPa/min。
应当理解为,感应加热线圈功率、循环泵压力、流量的调整包括但不限于上述原则。
在优选的实施例中,感应感应加热线圈每5个周期循环工作后,往积液槽中添加清洗溶剂,感应感应加热线圈每10个周期循环检测一次盐渍,并更换积液槽中清洗溶剂。
在其他优选的实施例中,清洗后的工件经压缩空气吹干表面水渍并置于烘箱烘干后得到最终的多孔金属。
在其他优选的实施例中,烘箱烘干的温度为80℃~120℃。
为了便于更好的理解,下面结合具体实例对本发明进行进一步说明,但加工工艺不限于此,且本发明内容不限于此。
【实施例1】
1、将第一部件、第二部件和第三部件依次通过螺纹接口进行紧固,并在连接处加装耐高温密封橡胶垫片进行密封,并将耐高温密封橡胶圈加装在第一部件和第二部件的外侧,将1个多孔镍金属/无机溶盐复合体装夹在密封橡胶圈上,第三部件通过耐高温水管连接到循环泵的出水口,并在积液槽和第二槽体中分布加热适量纯水。
2、再将连接好的待清洗工件放置于第二槽体中,第二槽体外侧安装好高频感应感应加热线圈并连接冷却装置,第二槽体的出水口通过耐高温水管连接积液槽的入水口。
3、上述组装好的装置放置在第一槽体的支架上,并向清洗槽中注入适量的水,水位到第二槽体的出水口的下端为宜。
4、设置超声发生器功率为0.5kw、频率40kHz、数量1个位于第二槽体底部,选用1kw热电偶、温度设置为100℃,开启超声发生器和热电偶,工作10min,待清洗工件中的氯化钠逐渐溶于清洗容器的纯水中,孔隙形成通路。
5、设置循环泵压力为0.3Mpa、流量为20L/min,高频感应线圈功率设置为0.5kw,先开启外循环清洗泵,再开启高频感应线圈,随后保持高频感应线圈开启2min,关闭1min的循环式工作模式。
6、每5个循环工作后,往积液槽中添加纯水,每10个循环检测一次积液槽中溶剂蒸发后的盐渍,并更换积液槽中的水,直至积液槽中溶液蒸发后无盐渍残留。
7、清洗干净后的多孔金属产品经压缩空气吹干表面水渍后置于烘箱中,设置温度110℃,烘干2h后得到最终产品。
【实施例2】
1、将第一部件、第二部件和第三部件依次通过螺纹接口进行紧固,并在连接处加装耐高温密封橡胶垫片进行密封,并将耐高温密封橡胶圈加装在第一部件和第二部件的外侧,将16个多孔镍金属/无机溶盐复合体装夹在密封橡胶圈上,第三部件通过耐高温水管连接到循环泵的出水口,并在积液槽和第二槽体中分布加热适量纯水。
2、再将连接好的待清洗工件放置于第二槽体中,第二槽体外侧安装好高频感应感应加热线圈并连接冷却装置,第二槽体的出水口通过耐高温水管进行并联,并连接积液槽的入水口。
3、上述组装好的装置放置在第一槽体的支架上,并向清洗槽中注入适量的水,水位到第二槽体的出水口的下端为宜。
4、设置超声发生器功率为0.3kw、频率40kHz、数量9个位于4个清洗容器底部的中心位置,选用1kw热电偶、温度设置为100℃,开启超声发生器和热电偶,工作15min,待清洗工件中的氯化钠逐渐溶于清洗容器的纯水中,孔隙形成通路。
5、设置外循环清洗泵压力为0.3Mpa、流量为300L/min,高频感应线圈功率设置为0.5kw,先开启循环泵,再开启高频感应线圈,随后保持高频感应线圈开启2min,关闭1min的循环式工作模式。
6、每5个循环工作后,往积液槽中添加纯水,每10个循环检测一次积液槽中溶剂蒸发后的盐渍,并更换积液槽中的水,直至积液槽中溶液蒸发后无盐渍残留。
7、清洗干净后的多孔金属产品经压缩空气吹干表面水渍后置于烘箱中,设置温度110℃,烘干2h后得到最终产品。
【实施例3】
1、将第一部件、第二部件和第三部件依次通过螺纹接口进行紧固,并在连接处加装耐高温密封橡胶垫片进行密封,并将耐高温密封橡胶圈加装在第一部件和第二部件的外侧,将16个多孔镍金属/无机溶盐复合体装夹在密封橡胶圈上,第三部件通过耐高温水管连接到循环泵的出水口,并在积液槽和第二槽体中分布加热适量纯水。
2、再将连接好的待清洗工件放置于第二槽体中,第二槽体外侧安装好高频感应感应加热线圈并连接冷却装置,第二槽体的出水口通过耐高温水管进行并联,并连接积液槽的入水口。
3、上述组装好的装置放置在第一槽体的支架上,并向清洗槽中注入适量的水,水位到第二槽体的出水口的下端为宜。
4、设置超声发生器功率为1kw、频率80kHz、数量9个位于4个清洗容器底部的中心位置,选用1kw热电偶、温度设置为100℃,开启超声发生器和热电偶,工作15min,待清洗工件中的氯化钠逐渐溶于清洗容器的纯水中,孔隙形成通路。
5、设置外循环清洗泵压力为0.3Mpa、流量为300L/min,高频感应线圈功率设置为0.5kw,先开启循环泵,再开启高频感应线圈,随后保持高频感应线圈开启2min,关闭1min的循环式工作模式。
6、每5个循环工作后,往积液槽中添加纯水,每10个循环检测一次积液槽中溶剂蒸发后的盐渍,并更换积液槽中的水,直至积液槽中溶液蒸发后无盐渍残留。
7、清洗干净后的多孔金属产品经压缩空气吹干表面水渍后置于烘箱中,设置温度110℃,烘干2h后得到最终产品。
【对比例】
1、将经过烧结机加后的5个多孔镍金属/无机溶盐复合体放入烧杯中。
2、往烧杯里注入漫过多孔镍金属/无机溶盐复合体的足量蒸馏水。
3、打开超声设备,并打开加热装置,对蒸馏水进行加热,加热至沸腾状后计时,保持加热30min。
4、计时结束后,取出烧杯,倒出溶解了盐的水溶液,更换新的蒸馏水,重复上述步骤,直至完全脱去熔盐造孔剂。
5、烘干后最终得到多孔镍金属。
含盐量测试:
对实施例1-3和对比例进行含盐量测试,测试方法如下:
实施例1-3和对比例中进行脱盐1h,此时从积液槽中取出1ml的溶液置于专用不锈钢容器中,在感应线圈上加热,挥发掉溶液,观察不锈钢容器中盐渍的多少,并采用十万只分之一精度天平称取不锈钢容器前后重量。
测试结果表明,实施例1-3对应的测试不锈钢容器上均无明显痕迹,对比例对应的测试不锈钢容器上有明显的盐霜,实施例1-3中的盐渍的重量约为0.00320g、0.00350g、0.00261g,对比例中盐渍重量约为0.04810g。
由此可见,本发明的造孔剂清洗系统及方法,通过上述系统和方法,制得多孔金属工件,其优点体现在:
相较常规水煮溶解方法,由于含盐的多孔金属合金在高温高压清洗溶剂的冲刷作用,辅以超声波的空化气泡的冲击产品和高频感应加热在金属内部瞬间形成高温汽化局部溶液形成高压冲击作用,无机盐造孔剂在溶剂冲刷、超声冲击和瞬间高温汽化压力的多重作用下,可以更快的被置换,速度快,效率高,时间短。传统方法处理一批产品一般需要2-3天,利用本发明的清洗系统和方法,仅需3-4h即可达到完全去除待清洗工件中无机盐造孔剂的目的,去除效率比传统方法提高了80%,成本可降低60%左右,且可以避免传统处理方法中隔天处理可能造成的浮锈、水渍痕迹等问题。
本发明的清洗系统和方法可用于所有采用无机溶盐造孔剂制造的诸如铝、镁、镍、铜、钛、铁、钴、不锈钢以及多种合金等多孔金属的脱盐处理。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰。因此,本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
Claims (11)
1.一种用于多孔金属制备过程中的造孔剂清洗系统,其特征在于,包括:第一槽体,所述第一槽体的底部设有超声装置和加热装置,第一槽体内设有多个清洗单元;
所述清洗单元包括第二槽体,所述第二槽体的外侧设有一组感应加热线圈,所述感应加热线圈与线圈冷却装置连接;所述第二槽体内设有夹具,待清洗工件设在夹具外,且与待清洗件对应位置的夹具上设有孔位,所述夹具内具有空腔,通过所述孔位使空腔和第二槽体形成连通,所述夹具设有开口的一端与循环泵连接,所述循环泵与积液槽连接,所述第二槽体设有出水口,所述出水口与积液槽连接,从而使空腔、第二槽体和积液槽形成连通。
2.根据权利要求1所述的用于多孔金属制备过程中的造孔剂清洗系统,其特征在于,所述夹具包括依次连接的第一部件、第二部件和第三部件,连接后的内部形成具有一端封闭,另一端开口的空腔,夹具具有开口的一端与循环泵连接。
3.根据权利要求2所述的用于多孔金属制备过程中的造孔剂清洗系统,其特征在于,所述第一部件和第二部件的外侧设有密封圈,通过密封圈固定待清洗工件,所述第一部件和第二部件上均设有孔位,所述密封圈为L型。
4.根据权利要求2所述的用于多孔金属制备过程中的造孔剂清洗系统,其特征在于,所述第一部件和第二部件的连接处设有第一密封垫片,所述第二部件和第三部件的连接处设有第二密封垫片。
5.根据权利要求1所述的用于多孔金属制备过程中的造孔剂清洗系统,其特征在于,所述第一槽体内设有支架,清洗单元置于所述支架上。
6.一种基于权利要求1-5中任意一项所述的用于多孔金属制备过程中的造孔剂清洗系统的造孔剂清洗方法,其特征在于,包括以下步骤:
将待清洗工件装夹到夹具上,并保证待清洗工件与夹具的对应位置位于夹具的孔位处,之后将夹具的设有开口的一端与循环泵的出水口连接,再将夹具的另一端置于第二槽体内,将第二槽体的出水口与积液槽连接,并在第二槽体的外侧安装感应加热线圈,并将感应加热线圈与线圈冷却装置连接,之后将第二槽体置于第一槽体内;
向第一槽体、第二槽体,以及积液槽中加入清洗溶剂,之后开启超声装置和加热装置,使待清洗工件中的孔隙形成通路;
开启循环泵至第一压力区间,使清洗溶剂在待清洗工件和积液槽之间形成稳定的回路后,再开启感应加热线圈,保持感应加热线圈周期性的开闭,同时调整循环泵的压力至第二压力区间,并调整循环泵的流量后,开始对待清洗工件进行清洗;
在清洗过程中,定期添加或更换积液槽中的清洗溶剂,并定期抽取积液槽中的溶液,通过蒸干溶液查看盐渍情况,判断造孔剂残余情况,直至蒸干溶液无盐渍,即认为工件中的无机溶盐造孔剂被完全脱去。
7.根据权利要求6所述的造孔剂清洗方法,其特征在于,所述超声装置的功率为0.05kw~1kw,频率为20kHz~100kHz;所述加热装置的功率为0.05kw~1kw,温度设置范围为室温~100℃。
8.根据权利要求6或7所述的造孔剂清洗方法,其特征在于,开启超声装置和加热装置,工作10min以上,使待清洗工件中的孔隙形成通路。
9.根据权利要求6所述的造孔剂清洗方法,其特征在于,所述感应加热线圈开启2min,关闭1min为一个周期,感应加热线圈的功率为0.5kw~4kw。
10.根据权利要求6所述的造孔剂清洗方法,其特征在于,所述第一压力区间为0.05MPa~0.1MPa,第二压力区间为0.2MPa~0.8MPa,循环泵的流量为10L/min~500L/min。
11.根据权利要求6或9所述的造孔剂清洗方法,其特征在于,感应加热线圈每5个周期循环工作后,往积液槽中添加清洗溶剂,感应加热线圈每10个周期循环检测一次盐渍,并更换积液槽中清洗溶剂。
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