本發(fā)明涉及金屬材料表面改性技術(shù)及設(shè)備領(lǐng)域，具體是一種用于在回轉(zhuǎn)體或不規(guī)則腔體等中空工件的內(nèi)表面上制備Ni-SiC復(fù)合鍍層的循環(huán)電鍍?cè)O(shè)備。

背景技術(shù)：

采用循環(huán)電鍍裝置在中空工件內(nèi)表面制備Ni-SiC復(fù)合鍍層時(shí)，主要存在以下問題：(1)出水口設(shè)置在下夾具底部，易造成復(fù)合電鍍液不能充滿密封電鍍臺(tái)內(nèi)由工件內(nèi)表面與陽極外表面形成的電鍍腔，導(dǎo)致工件上端沒有沉積復(fù)合鍍層；(2)SiC微粒在電鍍液中分散性差，導(dǎo)致復(fù)合鍍層中SiC微粒含量低，均勻性差；(3)Ni-SiC復(fù)合鍍層與工件基體間的結(jié)合力差。

專利JPA1995188990的裝置在循環(huán)通道上設(shè)置有空氣攪拌支路，空氣攪拌支路上的壓縮空氣泵向復(fù)合電鍍液中混入空氣，進(jìn)而對(duì)復(fù)合電鍍液進(jìn)行空氣攪拌。但是，循環(huán)通道內(nèi)的復(fù)合電鍍液的流速越大，由壓縮空氣泵提供的向電鍍液中混入空氣所需的壓力越大，空氣越難混入。當(dāng)電鍍液的流速超過某一臨界值時(shí)，壓縮空氣泵提供的壓力不僅不足以使空氣混入復(fù)合電鍍液中，反而，復(fù)合電鍍液會(huì)倒流到空氣浮子流量計(jì)和空氣壓縮泵中，即使所述空氣攪拌支路上設(shè)置有雙向止流閥也不能阻止復(fù)合電鍍液的回流。因而，若在電鍍裝置上設(shè)置空氣攪拌支路，則不能選擇過大的電鍍液流速，限制了復(fù)合電鍍液體積流量的選擇范圍，而復(fù)合電鍍液體積流量的選擇直接決定裝置的攪拌效率和復(fù)合電鍍的沉積速率。因此，合理設(shè)計(jì)電鍍裝置的結(jié)構(gòu)，使裝置提供的攪拌方式既能實(shí)現(xiàn)SiC在復(fù)合電鍍液中充分懸浮、均勻分散的效果，又能提高攪拌效率，具有重要意義。

專利JPA1999350195和US5647967中裝置的電鍍腔出水口均設(shè)置在下夾具底部。其優(yōu)勢(shì)在于電鍍液能在重力的作用下回流到儲(chǔ)液槽中，而不需要借助水泵的壓力回流，具有節(jié)能環(huán)保的作用；其劣勢(shì)在于當(dāng)復(fù)合電鍍液體積流量較低時(shí)，復(fù)合電鍍液進(jìn)入電鍍腔的速度小于流出電鍍腔的速度，因而復(fù)合電鍍液始終不能充滿電鍍腔，導(dǎo)致工件上端并未沉積復(fù)合鍍層。但是，復(fù)合電鍍液體積流量越小，即復(fù)合電鍍液的流速越小，復(fù)合鍍層中SiC含量越高，鍍層沉積速率越快。因此，解決采用較低復(fù)合電鍍液體積流量進(jìn)行復(fù)合電鍍時(shí)出現(xiàn)的復(fù)合電鍍液不能充滿電鍍腔的問題，對(duì)于高效快速地制備SiC含量高的Ni-SiC復(fù)合鍍層具有重要意義。

專利US005540829A中提供了一種提高復(fù)合鍍層結(jié)合力的方法：在復(fù)合電鍍的前90s內(nèi)電鍍液流速和電流密度分別設(shè)置為48m/s和14A/dm²，獲得一層SiC含量低的復(fù)合鍍層作為打底層；90s后，電鍍液流速和電流密度分別設(shè)置為15m/s和28A/dm²，制備一層SiC高的Ni-SiC復(fù)合鍍層。但是這種方式在實(shí)際操作中很難實(shí)現(xiàn)，因?yàn)橹苽浯虻讓拥臅r(shí)間只有90s，而獲得打底層后將電鍍液的流速由48m/s調(diào)至15m/s的過程耗時(shí)較長(zhǎng)，因?yàn)闉榱吮Ｗo(hù)電鍍裝置，需逐步調(diào)節(jié)電鍍液的流速，且由于人為手動(dòng)操作無法精確控制調(diào)節(jié)時(shí)間造成復(fù)合電鍍過程具有不可重復(fù)性，導(dǎo)致制備的Ni-SiC復(fù)合鍍層也具有不穩(wěn)定性，因而并不能有效解決復(fù)合鍍層結(jié)合力差的問題。目前，對(duì)于提高在電鍍液循環(huán)流動(dòng)的電鍍裝置上制備的復(fù)合鍍層的結(jié)合力的研究尚屬空白。

西北工業(yè)大學(xué)在申請(qǐng)?zhí)枮?01610810698.2的發(fā)明創(chuàng)造中提出了一種制備中空工件內(nèi)表面Ni-SiC復(fù)合鍍層的裝置，該裝置考慮到利用重力、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢(shì)而將電鍍腔出水口設(shè)置在下夾具底部，出現(xiàn)了當(dāng)復(fù)合電鍍液體積流量為1.6h/m³時(shí)工件上端未沉積Ni-SiC復(fù)合鍍層的現(xiàn)象。在所述裝置中制備Ni-SiC復(fù)合鍍層的過程，具有沉積速率快(83μm/30min)和SiC含量高的特點(diǎn)，但是復(fù)合鍍層與基體的結(jié)合力較差，說明在所述裝置中采用的制備打底層改善結(jié)合力的方法效果并不明顯。另外，當(dāng)流入電鍍腔對(duì)工件進(jìn)行復(fù)合電鍍時(shí)所需的復(fù)合電鍍液的量小于電鍍液循環(huán)泵正常工作時(shí)輸出的復(fù)合電鍍液的量時(shí)，輸送管道內(nèi)的水壓較大易對(duì)輸送管道造成損傷或破壞。

因此，研究能安全高效地在中空工件內(nèi)表面制備SiC含量高且分布均勻、結(jié)合力好和表面完整的Ni-SiC復(fù)合鍍層的電鍍液循環(huán)流動(dòng)的電鍍裝置，對(duì)于解決回轉(zhuǎn)體或不規(guī)則腔體等中空工件內(nèi)表面力學(xué)性能不能滿足實(shí)際應(yīng)用要求的問題，具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的復(fù)合鍍層與基體的結(jié)合力較差、易對(duì)輸送管道造成損傷或破壞的不足，本發(fā)明提出了一種中空工件內(nèi)表面制備Ni-SiC復(fù)合鍍層的裝置。

本發(fā)明包括復(fù)合電鍍液循環(huán)流動(dòng)主通道和鍍鎳電鍍液的流動(dòng)通道；所述的復(fù)合電鍍液循環(huán)流動(dòng)主通道包括復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽、隔膜泵、電磁流量計(jì)、密封電鍍臺(tái)、復(fù)合電鍍液主管路和復(fù)合電鍍液回流主通道，其中復(fù)合電鍍液主管路的一端與所述隔膜泵的出口連通，該復(fù)合電鍍液主管路的另一端與密封電鍍臺(tái)中的下夾具的密封電鍍臺(tái)進(jìn)水口連通；電磁流量計(jì)串接在所述復(fù)合電鍍液主管路上；在該電磁流量計(jì)與所述密封電鍍臺(tái)進(jìn)水口之間串接有復(fù)合電鍍通道手動(dòng)閥。所述的鍍鎳電鍍液的流動(dòng)通道包括鍍鎳電鍍液儲(chǔ)液槽、自吸泵和密封電鍍臺(tái)下排液口。在所述復(fù)合電鍍液循環(huán)流動(dòng)主通道的隔膜泵與電磁流量計(jì)之間并聯(lián)有復(fù)合電鍍液回流支路通道。所述復(fù)合電鍍液回流支路通道的一端接入隔膜泵與電磁流量計(jì)入口的之間的復(fù)合電鍍液主管路上，另一端與位于復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽頂部的復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽槽蓋上的進(jìn)液口連通。

所述密封電鍍臺(tái)中的上夾具的上表面有電鍍腔出水口，該出水口通過管路與位于所述復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽槽蓋上的進(jìn)液口連通，形成了復(fù)合電鍍液回流主通道。

所述的鍍鎳電鍍液的流動(dòng)通道包括鍍鎳電鍍液儲(chǔ)液槽、自吸泵和密封電鍍臺(tái)下排液口。所述鍍鎳電鍍液儲(chǔ)液槽的頂蓋上開有管孔，鍍鎳電鍍液管路的一端接入該管孔，鍍鎳電鍍液管的另一端接入復(fù)合電鍍液主管路。在所述鍍鎳電鍍液管路上依次連接有自吸泵和預(yù)鍍鎳通道手動(dòng)閥，并使該自吸泵的進(jìn)液口與鍍鎳電鍍液儲(chǔ)液槽連通，使該自吸泵的出液口與所述預(yù)鍍鎳通道手動(dòng)閥的進(jìn)液口連通。

在所述鍍鎳電鍍液管路上通過三通接頭連接有一段鍍鎳電鍍液排液管，該鍍鎳電鍍液排液管的另一端與下夾具的鍍鎳電鍍液排液口連通；在所述鍍鎳電鍍液排液管上安裝有密封電鍍臺(tái)排液手動(dòng)閥。

在所述復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽一側(cè)的底部和中部均有出液口，分別與下出水管和上出水管連接，并使所述下出水管的入口端與儲(chǔ)液槽底部的出液口連通，使上出水管的入口端與儲(chǔ)液槽中部的出液口連通；所述上出水管的出口端與下出水管連通。所述下出水管的出口端與隔膜泵的入口連通。

本發(fā)明能在小體積流量下制備完整的復(fù)合鍍層，與基體結(jié)合力好，且鍍層中SiC含量高，分布均勻。

若密封電鍍臺(tái)的出水口設(shè)置在下夾具底部，采用較小的體積流量時(shí)，復(fù)合電鍍液流入電鍍腔的速率小于流出電鍍腔的速率，則復(fù)合電鍍液不能充滿整個(gè)電鍍腔，導(dǎo)致未能在中空工件內(nèi)表面上部沉積Ni-SiC復(fù)合鍍層。為了解決這一問題，本發(fā)明將出水口設(shè)置在上夾具頂部。在一定范圍內(nèi)，復(fù)合電鍍液的體積流量越小，Ni-SiC復(fù)合鍍層中SiC含量越高，鍍層沉積速率越大，硬度越高，表面質(zhì)量越好。因此，經(jīng)過改進(jìn)后，可采用低至0.5m³/h的體積流量進(jìn)行復(fù)合電鍍。

本發(fā)明采取以下措施以提高復(fù)合電鍍液循環(huán)流動(dòng)的攪拌效率與效果。

第一：在循環(huán)通道上設(shè)置一回流支路通道。進(jìn)行復(fù)合電鍍前，關(guān)閉與密封電鍍臺(tái)相連的手動(dòng)閥，復(fù)合電鍍液在隔膜泵的作用下沿回流支路回到復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽中，完成一次循環(huán)流動(dòng)，持續(xù)進(jìn)行這種循環(huán)流動(dòng)產(chǎn)生的攪拌作用力使SiC微粒快速均勻地分散在復(fù)合電鍍液中。復(fù)合電鍍液循環(huán)流動(dòng)的體積流量越大，單位時(shí)間內(nèi)復(fù)合電鍍液循環(huán)流動(dòng)的次數(shù)越多，SiC微粒均勻分散在復(fù)合電鍍液中所需時(shí)間越短，循環(huán)流動(dòng)的攪拌效率越高。優(yōu)選地，在復(fù)合電鍍前對(duì)復(fù)合電鍍液進(jìn)行攪拌時(shí)，采用盡可能大的體積流量，提高工作效率。另外，進(jìn)行復(fù)合電鍍時(shí)，當(dāng)由隔膜泵輸出的復(fù)合電鍍液的量大于對(duì)工件復(fù)合電鍍時(shí)所需的復(fù)合電鍍液時(shí)，多余的復(fù)合電鍍液經(jīng)由復(fù)合電鍍液回流支路通道回流至復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽中，以降低復(fù)合電鍍液主管路中的壓力，對(duì)復(fù)合電鍍裝置具有保護(hù)作用；同時(shí)，復(fù)合電鍍液沿回流主通道和回流支路通道循環(huán)流動(dòng)，均能起到攪拌和分散SiC的作用，這種攪拌作用持續(xù)至復(fù)合電鍍完成為止。優(yōu)選地，選用較大體積流量的隔膜泵，產(chǎn)生的攪拌效果較好。

第二：在復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽上設(shè)置有兩個(gè)出水口。能充分利用復(fù)合電鍍液循環(huán)流動(dòng)產(chǎn)生的攪拌作用，使復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽中上下層的SiC微粒充分混合，實(shí)現(xiàn)在復(fù)合電鍍液中均勻分布。

本發(fā)明提供一種在所述電鍍裝置中連續(xù)進(jìn)行鍍鎳和Ni-SiC復(fù)合電鍍以提高復(fù)合鍍層與基體間結(jié)合力的操作方法：關(guān)閉位于密封電鍍臺(tái)和電磁流量計(jì)之間的手動(dòng)閥，打開位于密封電鍍臺(tái)底部的鍍鎳電鍍液的流動(dòng)通道上的兩個(gè)手動(dòng)閥；啟動(dòng)自吸泵，密封電鍍臺(tái)內(nèi)的電鍍腔內(nèi)充滿鍍鎳電鍍液后關(guān)閉自吸泵；采用大電流密度進(jìn)行沖擊鍍鎳，在工件內(nèi)表面制備純鎳打底層；鍍鎳電鍍液在自重作用下沿鍍鎳電鍍液流動(dòng)通道完全回流至鍍鎳電鍍液儲(chǔ)液槽后，再關(guān)閉鍍鎳電鍍液的流動(dòng)通道上的兩個(gè)手動(dòng)閥，打開位于密封電鍍臺(tái)和電磁流量計(jì)之間的手動(dòng)閥；然后開始進(jìn)行復(fù)合電鍍。

若采用浸泡式電鍍方法進(jìn)行鍍鎳，鍍鎳完成后，需將工件轉(zhuǎn)移和安裝在復(fù)合電鍍裝置上。這一過程易污染純鎳鍍層表面，且獲得純鎳打底層后應(yīng)盡快進(jìn)行復(fù)合電鍍，不應(yīng)在空氣中停留較長(zhǎng)時(shí)間，因?yàn)橥Ａ魰r(shí)間越長(zhǎng)，吸附在打底層表面的灰塵或氧氣等污染物越多，不利于形成結(jié)合力良好的復(fù)合鍍層。本發(fā)明提供的方法在完成鍍鎳后不需要轉(zhuǎn)移和安裝工件，從而能避免這一過程中對(duì)純鎳打底層的污染，也縮短了進(jìn)行復(fù)合電鍍前在空氣中停留的時(shí)間。進(jìn)行Ni-SiC復(fù)合電鍍前，先在基體上制備一層純鎳鍍層作為打底層，能有效改善Ni-SiC復(fù)合鍍層與基體間的結(jié)合力問題。

制備Ni-SiC復(fù)合鍍層時(shí)，打開與密封電鍍臺(tái)進(jìn)水口相連通的手動(dòng)閥和分別與復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽的兩個(gè)出水口相連通的兩個(gè)手動(dòng)閥，使密封電鍍臺(tái)內(nèi)復(fù)合電鍍液倒流至復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽中，直至密封電鍍臺(tái)內(nèi)無剩余復(fù)合電鍍液，即可松開密封組件，取下已完成復(fù)合電鍍的工件。

綜上所述，本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)三個(gè)功能：(1)進(jìn)行復(fù)合電鍍前，啟動(dòng)隔膜泵，使復(fù)合電鍍液沿由復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽、隔膜泵和支流通道形成的閉合通道循環(huán)流動(dòng)，直至SiC微粒在復(fù)合電鍍液中均勻懸浮，不需要輔助空氣攪拌或其他機(jī)械攪拌；(2)安裝好中空工件后，先在工件內(nèi)表面進(jìn)行沖擊鍍鎳，制備純鎳打底層，再進(jìn)行Ni-SiC復(fù)合電鍍，提高復(fù)合鍍層與工件基體間的結(jié)合力；(3)將密封電鍍臺(tái)的出水口設(shè)置在上夾具頂部，可采用較小的體積流量進(jìn)行復(fù)合電鍍。

在申請(qǐng)?zhí)枮?01610810698.2的發(fā)明創(chuàng)造中提出了循環(huán)電鍍液攪拌與空氣攪拌相結(jié)合的方式，而本發(fā)明提供的攪拌方式則采用單一的循環(huán)電鍍液攪拌的方式。本發(fā)明采用所述攪拌方式具有諸多優(yōu)勢(shì)。首先，取消空氣攪拌支路，既降低裝置成本，節(jié)能環(huán)保，又減少了空氣壓縮機(jī)造成的噪音污染，從而解決了設(shè)置空氣攪拌支路引起的一系列問題。其次，不需要考慮因復(fù)合電鍍液的體積流量過大產(chǎn)生的復(fù)合電鍍液向壓縮空氣泵回流的問題，因而在復(fù)合電鍍前，能采用盡可能大的體積流量對(duì)復(fù)合電鍍液進(jìn)行循環(huán)攪拌，以提高工作效率。第三，能選用較大體積流量的隔膜泵，因?yàn)樵趶?fù)合電鍍過程中，無論是進(jìn)入密封電鍍臺(tái)完成復(fù)合電鍍后沿主回流通道回到復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽的復(fù)合電鍍液，還是多余的沿回流支路通道回流復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽的復(fù)合電鍍液，均能對(duì)復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽內(nèi)的SiC起到攪拌作用，且隔膜泵的體積流量越大，攪拌效果與效率越好。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的電鍍裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為提高復(fù)合鍍層結(jié)合力的方法示意圖，其中：Ⅰ表示電鍍鎳過程；Ⅱ表示Ni-SiC復(fù)合電鍍過程。圖中：

1.復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽；2.隔膜泵；3.電磁流量計(jì)；4.密封電鍍臺(tái)；5.電鍍整流電源；6.復(fù)合電鍍液回流主通道；7.復(fù)合電鍍液回流支路通道；8.控制面板；9.復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽槽蓋；10.pH計(jì)；11.液位計(jì)；12.熱電偶；13.加熱管；14.復(fù)合電鍍液；15.上出水口；16.下出水口；17.復(fù)合電鍍通道手動(dòng)閥；18.密封電鍍臺(tái)進(jìn)水口；19.下夾具；20.中空工件；21.上夾具；22.密封電鍍臺(tái)上出水口；23.密封組件；24.陽極導(dǎo)電桿；25.鍍鎳電鍍液儲(chǔ)液槽；26.鍍鎳電鍍液；27.自吸泵；28.預(yù)鍍鎳通道手動(dòng)閥；29.密封電鍍臺(tái)排液手動(dòng)閥；30.密封電鍍臺(tái)下排液口；31.復(fù)合電鍍液主管路；32.Ni-SiC復(fù)合鍍層；33.純鎳打底層。

具體實(shí)施方式

本實(shí)施例是一種Q235鋼回轉(zhuǎn)體為待鍍中空工件內(nèi)表面制備Ni-SiC復(fù)合鍍層的裝置，包括復(fù)合電鍍液循環(huán)流動(dòng)主通道和鍍鎳電鍍液的流動(dòng)通道。

所述的復(fù)合電鍍液循環(huán)流動(dòng)主通道包括復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽1、隔膜泵2、電磁流量計(jì)3、密封電鍍臺(tái)4和復(fù)合電鍍液回流主通道6。所述的鍍鎳電鍍液的流動(dòng)通道包括鍍鎳電鍍液儲(chǔ)液槽25、自吸泵27和密封電鍍臺(tái)下排液口30。在所述復(fù)合電鍍液循環(huán)流動(dòng)主通道的隔膜泵2與電磁流量計(jì)3之間并聯(lián)有復(fù)合電鍍液回流支路通道7。

在所述復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽一側(cè)的底部和中部分別有出液口，形成了電鍍液攪拌混合通路。通過該電鍍液攪拌混合通路能充分利用復(fù)合電鍍液循環(huán)流動(dòng)產(chǎn)生的攪拌作用，使分別處于復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽中上層與下層的SiC微粒充分混合，實(shí)現(xiàn)在復(fù)合電鍍液中均勻分布。具體是：在該復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽外連接有相互平行的下出水管16和上出水管15，并使所述下出水管的入口端與儲(chǔ)液槽底部的出液口連通，使上出水管的入口端與儲(chǔ)液槽中部的出液口連通；所述上出水管15的出口端與下出水管連通。所述下出水管16的出口端與隔膜泵2的入口連通。

復(fù)合電鍍液主管路31的一端與所述隔膜泵2的出口連通，該復(fù)合電鍍液主管路的另一端與密封電鍍臺(tái)4中的下夾具的密封電鍍臺(tái)進(jìn)水口18連通；在所述復(fù)合電鍍液主管路31上串接有電磁流量計(jì)3；在該電磁流量計(jì)與所述密封電鍍臺(tái)進(jìn)水口之間串接有復(fù)合電鍍通道手動(dòng)閥17。

所述復(fù)合電鍍液回流支路通道7的一端接入隔膜泵2與電磁流量計(jì)3入口的之間的復(fù)合電鍍液主管路上，另一端與位于復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽1頂部的復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽槽蓋9上的進(jìn)液口連通。在所述復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽內(nèi)有pH計(jì)10、液位計(jì)11、熱電偶12和加熱管13，其中液位計(jì)11、熱電偶12和加熱管13均通過導(dǎo)線與控制面板8連接。

所述密封電鍍臺(tái)4是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)改進(jìn)得到的。該密封電鍍臺(tái)包括下夾具19、上夾具21、陽極導(dǎo)電桿24；所述下夾具19與上夾具21之間用于安放中空工件20；該下夾具下端的密封電鍍臺(tái)進(jìn)水口18與所述電磁流量計(jì)3的出口通過管路連通。陽極導(dǎo)電桿24位于上夾具的上表面，并通過導(dǎo)線與電鍍整流電源5的正極連接，該電鍍整流電源5的負(fù)極與所述中空工件連接。中空工件20位于下夾具和上夾具之間，從而使所述的復(fù)合電鍍液循環(huán)流動(dòng)主通道與該中空工件的內(nèi)腔貫通。上夾具的電鍍腔出水口通過管路與所述復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽1的入水口連通。

在所述上夾具的上表面有電鍍腔出水口，該出水口通過管路與位于所述復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽槽蓋上的進(jìn)液口連通，形成了復(fù)合電鍍液回流主通道6。

所述的鍍鎳電鍍液的流動(dòng)通道包括鍍鎳電鍍液儲(chǔ)液槽25、自吸泵27和密封電鍍臺(tái)下排液口30。所述鍍鎳電鍍液儲(chǔ)液槽25的頂蓋上開有管孔，鍍鎳電鍍液管路的一端接入該管孔，鍍鎳電鍍液管的另一端接入復(fù)合電鍍液主管路31。在所述鍍鎳電鍍液管路上依次連接有自吸泵27和預(yù)鍍鎳通道手動(dòng)閥28，并使該自吸泵27的進(jìn)液口與鍍鎳電鍍液儲(chǔ)液槽25連通，使該自吸泵27的出液口與所述預(yù)鍍鎳通道手動(dòng)閥的進(jìn)液口連通。

在所述鍍鎳電鍍液管路上通過三通接頭連接有一段鍍鎳電鍍液排液管，該鍍鎳電鍍液排液管的另一端與下夾具19的鍍鎳電鍍液排液口連通；在所述鍍鎳電鍍液排液管上安裝有密封電鍍臺(tái)排液手動(dòng)閥29。

在進(jìn)行鍍鎳時(shí)，先關(guān)閉復(fù)合電鍍通道手動(dòng)閥17，打開預(yù)鍍鎳通道手動(dòng)閥28和密封電鍍臺(tái)排液手動(dòng)閥29，啟動(dòng)自吸泵27，鍍鎳電鍍液同時(shí)從密封電鍍臺(tái)下排液口30和密封電鍍臺(tái)進(jìn)水口18進(jìn)入密封電鍍臺(tái)4。所述密封電鍍臺(tái)4中的電鍍腔內(nèi)充滿鍍鎳電鍍液后，關(guān)閉自吸泵27、預(yù)鍍鎳通道手動(dòng)閥28和密封電鍍臺(tái)排液手動(dòng)閥29讓鍍鎳電鍍液保留在電鍍腔內(nèi)進(jìn)行沖擊鍍鎳。鍍鎳完成后，打開預(yù)鍍鎳通道手動(dòng)閥28和密封電鍍臺(tái)排液手動(dòng)閥29，讓鍍鎳電鍍液同時(shí)從密封電鍍臺(tái)下排液口30和密封電鍍臺(tái)進(jìn)水口18流出，回到鍍鎳電鍍液儲(chǔ)液槽25中，再關(guān)閉預(yù)鍍鎳通道手動(dòng)閥28和密封電鍍臺(tái)排液手動(dòng)閥29，打開復(fù)合電鍍通道手動(dòng)閥17，開始正常的復(fù)合電鍍。采用所述過程進(jìn)行電鍍獲得的鍍層由純鎳打底層32和Ni-SiC復(fù)合鍍層33組成，能顯著提高鍍層與基體的結(jié)合力。

本發(fā)明提供的循環(huán)電鍍裝置的工作原理為：先對(duì)儲(chǔ)液槽1中的復(fù)合電鍍液14進(jìn)行電鍍前的預(yù)備處理，預(yù)備處理主要包括加熱電鍍液、調(diào)節(jié)pH、添加新的電鍍液、空氣攪拌等準(zhǔn)備工作，電鍍液的參數(shù)達(dá)到合格電鍍工藝要求后，在隔膜泵2驅(qū)動(dòng)下，復(fù)合電鍍液14從儲(chǔ)液槽1底部的下出水管16和/或上出水管15流出進(jìn)入輸液管道內(nèi)開始循環(huán)，經(jīng)過隔膜泵2后電鍍液流入密封電鍍臺(tái)4，完成復(fù)合電鍍。完成復(fù)合電鍍后的復(fù)合電鍍液從位于上夾具上端的密封電鍍臺(tái)上出水口22通過復(fù)合電鍍液回流主通道6回流至復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽1內(nèi)，完成了復(fù)合電鍍液的循環(huán)電鍍過程。當(dāng)密封電鍍臺(tái)4內(nèi)的復(fù)合電鍍液完全回流至復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽后，松開密封組件23，取下已完成復(fù)合電鍍的工件。

當(dāng)由隔膜泵2輸出的復(fù)合電鍍液的量大于對(duì)工件復(fù)合電鍍時(shí)所需的復(fù)合電鍍液時(shí)，多余的復(fù)合電鍍液經(jīng)由復(fù)合電鍍液回流支路通道7回流至復(fù)合電鍍液儲(chǔ)液槽1中，以降低復(fù)合電鍍液主管路31中的壓力。