CN1322162A - 放电表面处理方法以及放电表面处理用电极 - Google Patents

Abstract

使用含有铬等抗蚀性材料的放电电极,在加工液中使得放电电极与表面处理材料之间产生脉冲状的放电,将由脉冲放电的放电能量所产生的放电电极的电极消耗熔融物质附着堆积在表面处理材料的处理对象的表面上,在处理对象表面形成具有抗蚀性的膜。

Description

放电表面处理方法以及放电表面处理用电极

技术领域

本发明涉及放电表面处理方法以及放电表面处理用电极，特别地涉及将由放电电极与表面处理处理材料之间在液体中放电引起的放电能量产生的放电电极消耗熔融物质附着堆积在表面处理材料的处理对象表面并且在处理对象表面形成由电极材料构成的膜的放电表面处理方法以及使用于该放电表面处理方法中的放电电极。

背景技术

将放电电极与表面处理材料之间在液体中放电引起的放电能量产生的放电电极消耗熔融物质附着堆积在表面处理材料的处理对象表面，在处理对象表面形成由电极材料构成的膜的放电表面处理方法已在日本国公开的专利公报(特开平6-182626号，特开平8-300227号，特开平9-19829号，特开平9-192937号)中有所公开。

以往的放电表面处理方法为了获得单一的耐磨性，而在处理对象的表面形成由金属碳化物等构成的硬质膜。

作为防止钢材等金属的氧化、氮化、硫化腐蚀的抗蚀对策，以往一般地是通过镀抗蚀层来覆盖基料，作为代表性的是镀铬。

但是，因镀层与基料的边界明显，所以存在容易剥落耐持久性的问题。

又，因电镀一般是在镀槽内进行，所以存在对于进行处理的工件有大小上限制这样的缺点。

如特开平8-300227、特开平9-19829、特开平9-192937号公报所揭示的那样，如由Ti等形成放电表面处理膜，则能够获得难以剥落的抗蚀膜，而在高酸度、高碱度的腐蚀环境下，就很难确保充分的抗蚀性。

本发明的目的是为了解决上述的问题，提供一种即使在高酸度、高碱度的苛刻腐蚀环境下，也能够形成具有足够抗蚀性的抗蚀膜并且对于工件没有大小上限制的放电表面处理方法以及使用于该放电表面处理方法中的电极。

发明内容

本发明能够提供一种放电表面处理方法，它是使用含有抗蚀性材料的放电电极，在加工液中使得所述放电电极与表面处理材料之间产生脉冲状放电，将由脉冲状放电的放电能量所产生的所述放电电极的电极消耗熔融物质附着堆积在所述表面处理材料的处理对象表面，在所述处理对象表面形成具有抗蚀性的膜。

因此，利用放电表面处理方法，能够在处理对象表面附着堆积放电电极的电极材料，并且在处理对象表面形成具有抗蚀性的膜即抗蚀性膜。

该抗蚀性膜与电镀生成的膜不同，作为放电表面处理方法的特性，与基料之间不产生明显的边界，在与基料之间呈现出倾斜材料特性，对于基料具有很强大的附着力。

又，加工液中的脉冲状放电除了在存放加工液的加工槽内放电以外，在放电电极与表面处理材料之间，可用喷嘴等喷出加工液以进行加工液中的脉冲状放电。

又，本发明能够提供一种使用铬、镍、钼、铜作为抗蚀性材料的放电表面处理方法。

因此，使用该放电表面处理方法，能够将含有镍、铬、钼、铜的放电电极的电极材料附着堆积在处理对象表面，以在处理对象表面形成含有镍、铬、钼、铜的抗蚀性膜。

又，本发明提供了一种将水用作为加工液的放电表面处理方法。

因此，通过水中的脉冲放电，具有抗蚀性的电极材料没有因与加工液成分发生反应而生成碳化物等的化合物，具有抗蚀性的材料能以原材料附着堆积在处理对象的表面，在处理对象表面形成良好的抗蚀性膜。

又，本发明能够提供一种将铬、镍、钼、铜粉末压缩成形的粉末电极或者是含有这些成分的金属电极，以作为用于上述放电表面处理方法实施中的放电电极。

因此，通过该放电表面处理方法，能够将含有镍、铬、钼、铜的放电电极的电极材料附着堆积在处理对象的表面，以形成含有镍、铬、钼、铜的抗蚀性膜。

附图简述

图1是实施本发明的放电表面处理方法时所使用的放电加工装置的构造图，图2是表示将本发明的放电表面处理方法适用于线性导轨时的实施形态的斜视图。

最佳实施形态

参照附图，对于本发明的最佳实施形态进行说明。

在图1中，1表示存放加工液的加工槽，2表示配置在加工槽1内的存放作为表面处理材料的工件100的工件台，3表示放电电极，4表示向放电电极3与工件100之间施加放电电压的电源，5是控制向粉末电极3与工件之间施加放电电压以及放电电流用的开关元件，6表示控制开关元件5接通·断开的控制电路，7表示电阻。

在本发明的放电表面处理方法中，作为放电电极3，使用将镍Ni、铬Cr、钼Mo、铜Cu等具有抗蚀性的金属材料的粉末压缩成形的粉末电极或者包含这些成分的金属电极，作为加工液使用不含碳成分的自来水、处理水、纯水。

常用的放电加工装置上具备的没有图示而熟知的位置控制机构，在加工液中来控制放电电极3与工件100之间的间隙，即控制放电间隙为适当的间隙(10μm～数10μm)，并且间歇性地向放电电极3与工件100之间施加发电电压，在水中使得放电电极3与工件100之间产生脉冲状的放电。

如此，因该放电的能量，消耗放电电极3，在工件100的处理对象表面附着堆积放电电极3的电极消耗熔融物质，在处理对象表面形成由镍、铬、钼、铜或者它们的组合材料构成的抗蚀性膜101。

在该放电表面处理方法中，抗蚀性膜101与基料(钢材)几乎没有明显的边界，形成的抗蚀膜的附着力极强。由此，能够获得难以剥落、使用寿命长的抗蚀性膜。

铬膜具有良好的抗蚀性，可以在各种环境下使用于机械工件中。作为这种具有抗蚀性的物质，除了铬，还有镍、钼、铜或者它们的化合物。

例如，镍对于碱具有良好的抗蚀性，当镍中掺铜时，对于还原性的酸就具有良好的抗蚀性。又，在镍中掺铬时，对于氧化性的酸显示强大的抗蚀性，若在镍中掺钼，则能够提高还原性环境中的抗蚀性。

因此，根据使用环境，可以选择抗蚀性膜101的成分或说成是放电电极3的成分。

当工件像线性导轨那样长时，如图2所示，通过由喷嘴10将作为加工液的水喷射到放电电极3与线性导轨110之间的放电间隙，能够进行与加工槽内的液中放电相同的液中放电。又，在图2中，对于与图1对应的部分，使用与图1相同的符号并且省略说明。

此时，也适当地控制放电电极3与作为工件的线性导轨110之间的间隙，即将放电间隙控制在适当的间隙(10μm～数μm)，通过喷嘴10将作为加工液的水喷射到放电间隙中，并且在放电电极3与线性导轨110之间间歇性地施加放电电压，使得放电电极3与线性导轨110之间产生脉冲状放电。

如此，由放电能量消耗了放电电极3，在线性导轨110的处理对象表面附着堆积放电电极3的电极消耗熔融物质，以形成由铬、镍、钼、铜或者它们的组合材料构成的抗蚀性膜111。

工业利用性

如上所述，本发明的放电表面处理方法能够形成难以剥落的抗蚀性膜，可以适用于高酸度、高浓度的苛刻环境中所使用的机械工件上抗蚀性膜的成形。

Claims (4)

1.一种放电表面处理方法，其特征在于，

使用含有抗蚀性材料的放电电极，在加工液中使得所述放电电极与表面处理材料之间产生脉冲状放电，将由脉冲状放电的放电能量产生的所述放电电极的电极消耗熔融物质附着堆积在所述表面处理材料的处理对象表面，在所述处理对象表面形成具有抗蚀性的膜。

2.如权利要求1所述的放电表面处理方法，其特征在于，

作为具有抗蚀性的材料，使用铬、镍、钼、铜。

3.如权利要求1所述的放电表面处理方法，其特征在于，

使用水作为加工液。

4.一种放电表面处理用电极，其特征在于，

作为使用在放电表面处理方法中的放电表面处理用电极是将铬、镍、钼、铜的粉末压缩成形后的粉末电极或者是包含铬、镍、钼、铜成分的金属电极。

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