一種鎢錸絲的液相等離子表面清洗方法
【專利摘要】本發明公開了一種鎢錸絲的液相等離子表面清洗方法，包括控制電源、輸出電源、清洗槽、第一電極和第二電極。本發明以鎢錸絲作為第一電極使用，配合第二電極和中性鹽清洗溶液，通電后可在鎢錸絲表面產生等離子，并輔以超聲波振蕩，將零件表面油污及雜質除去，具有清洗干凈、完整，表面光亮整潔的特點；清洗液選用碳酸氫鈉溶液，不含酸堿，不用進行廢棄液處理，也不會對環境造成危害；鎢錸絲成卷一批清洗，清洗量大，清洗的效率高。
【專利說明】一種鎢錸絲的液相等離子表面清洗方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于金屬清洗【技術領域】，具體地說，特別涉及鎢錸絲的液相等離子表面清洗方法。
【背景技術】
[0002]鎢絲作為常用的電光源一旦經高溫使用發生再結晶以后就變得很脆，在受沖擊或震動的情況下極易斷裂。在ー些要求高可靠性的電光源產品中，為防止燈絲的斷裂，常在摻雜鎢絲中加入錸，稱為鎢錸絲，合金中含錸1%~5%(質量)，此外還摻入硅、鋁、鉀以改善材料的高溫性能。它可以使鎢的延脆轉變溫度下降到室溫或室溫以下。鎢錸絲目前應用主要在以下幾個方面的應用較多:
[0003]( I)生產特殊要求的鎢絲燈，色譜熱敏感元件；
[0004](2)用于制造加熱絲網用于電視機加熱和顯像管和攝像管；
[0005](3)用于軍用電子設備。
[0006](4)鎢錸絲還有25%Re以及26%Re兩個經常用到的鎢錸合金，主要用作熱電偶材料。
[0007]鎢錸絲的生產エ藝是:原料準備-原料分離-混料-還原處理-第二次混料-壓型燒結-旋鍛-拉拔加工-成品。在拉拔加工的過程中，由于需要使用石墨等潤滑劑，鎢錸絲的表面有ー層石墨，呈黑色，影響其外觀和綜合性能。因此，鎢錸絲在形成成品之前需要進行表面清洗。從目前國內的清洗技術來看，主要是運用酸洗或者堿洗，再加上超聲波復合清洗，這種清洗技術不能將表面清洗得足夠光亮和干凈，而且廢液也會帶來環境污染等問題。

【發明內容】

[0008]本發明所要解決的技術問題在于提供一種清洗干凈和完全的鎢錸絲液相等離子表面清洗方法。
[0009]本發明的技術方案如下:一種鎢錸絲的液相等離子表面清洗方法，該方法包括以下步驟:
[0010]a、將成卷的鎢錸絲直接作為第一電極完全浸入到清洗槽的中性鹽清洗液中，將非金屬導電板或惰性金屬導電板作為第二電極浸入到清洗槽的中性鹽清洗液中；
[0011]b、為第一電極接入電源的正極或負極，為第二電極接入電源的另ー極，并同步在清洗槽外開啟超聲波發生器對清洗槽內進行超聲波震蕩，持續5-30min ；
[0012]C、同時斷開第一電極、第二電極的接入電源和關閉超聲波發生器，將第一電極的成卷鎢錸絲取出；
[0013]d、將取出的成卷鎢錸絲用清水進行沖洗，再干燥處理，得到鎢錸絲成品。
[0014]本發明步驟a中鎢錸絲成卷，可以實現鎢錸絲的成卷大批量處理，即鎢錸絲每批次的清洗量大，清洗效率高。同吋，以鎢錸絲作為第一電極，以非金屬導電板或惰性金屬導電板作為第二電極，兩者均浸入清洗液中，通電后可形成一個電路，清洗液中離子產生游動，并在電極附近聚集，為等離子的產生提供了條件。清洗液選擇中性鹽溶液，其不含酸堿，不用進行廢棄液處理，也不會對環境造成危害。
[0015]本發明步驟b中為第一電極和第二電極接電，電極電路和清洗液一起連接成一個電流通路，在電流的作用下，中性鹽溶液正負離子產生自由移動，首先在鎢錸絲周圍形成氣泡，然后正負離子在達到足夠電流密度的情況下，激發氣泡，并產生等離子，對鎢錸絲表面的石墨乳等雜質進行機械沖擊作用和熱耦合作用，達到表面清洗和整平的目的。
[0016]步驟b中在第一電極和第二電極接電的同時，還在清洗槽外同步開啟超聲波發生器對清洗槽內進行超聲波震蕩。一方面，當鎢錸絲表面石墨乳等雜質在液體等離子的作用下，變得疏松，并逐漸脫落時，超聲波震蕩能夠大大加快鎢錸絲表面雜質脫落速度，提高處理效率；另一方面，液體等離子作用由于溫度能夠達到1000°c，沖擊作用強烈，能夠迅速的使表面污垢疏松并脫落，但是由于鎢錸絲表面污垢的附著力不均勻，導致表面污垢不能同時清洗干凈，這樣就會導致某些地方會被等離子灼傷或者沖擊損傷，給表面帶來不利影響，而輔以超聲波的復合作用，可以使鎢錸絲表面污垢迅速均勻的脫落，減少作用時間，不會因為液體等離子的超時處理而導致表面損傷。
[0017]本發明步驟b中的第一電極和第二電極的通電時間以及超聲波震蕩的作用時間為5-30min，如果作用時間太長，則容易使鎢錸絲的表面溫度過高而引起鎢錸絲表面產生損傷甚至斷裂，如果作用時間太短，則會液體等離子清洗不夠充分，鎢錸絲的清洗不全面，所以作用時間在5-30min較為適合，既能清除掉鎢錸絲表面的石墨乳等雜質，也不會對鎢錸絲本身造成損害。
[0018]本發明步驟c中同時斷開電極上的接入電源和關閉超聲波發生器，并取出鎢錸絲時其表面已經清洗了石墨乳等雜質。
[0019]本發明步驟d中將取出的成卷鎢錸絲用清水進行沖洗，可以沖洗掉鎢錸絲表面的等離子，再干燥處理，即可得到鎢錸絲成品。
[0020]步驟a中所述的中性鹽清洗液為濃度為3%_15%的碳酸氫鈉溶液。碳酸氫鈉溶液具備離子的特點，同時其易獲取，偏中性，不含酸堿，不用進行廢棄液處理，也不會對環境造成危害。碳酸氫鈉溶液的濃度太高，那么產生的等離子體過多，鎢錸絲所在的第一電極的溫度過高會使直徑0.之間的鎢錸絲產生斷裂，碳酸氫鈉溶液的濃度太低了，那么產生的等離子體太少，等離子體對鎢錸絲表面的沖擊作用較弱，造成鎢錸絲表面的石墨乳等雜質的清洗效果不佳，所以，碳酸氫鈉溶液的濃度為3%-15%，在鎢錸絲表面清洗時，既具備良好的清洗效果，也能保護鎢錸絲不被損傷。
[0021]為了使高鎢錸絲的清洗達到最佳的效果，所述碳酸氫鈉溶液的濃度為5%_10%。
[0022]由于石墨板具有成本低、同時不會在通電時在清洗液產生電解，影響清洗液，所以步驟a中所述第二電極為石墨板。
[0023]步驟c中所述電源由電源輸出系統和電源控制系統組成，清洗工作時，電源控制系統將輸出電壓控制在20-120V，電流控制在2-10A，作用時間控制在10_20min。電源由電源的輸出系統和電源控制系統組成，那么電源在輸出的同時具備了對電壓、電流和作用時間的控制能力，為鎢錸絲的等離子清洗提供了更為可控的技術支持。如果電源輸出電壓和電流過大，作用時間過長會在等調子清洗作用過程中，使鎢錸絲表面的溫度過高，從而破壞鎢錸絲的物理性能，如鎢錸絲產生斷裂等；如果電源輸出電壓和電流過小，作用時間過短會在等調子清洗作用過程中，等離子體的數量少、沖擊力小，這些都將大大減弱等離子體對鎢錸絲的表面清洗能力，所以電源控制系統將輸出電壓控制在20-120V，電流控制在2-10A，作用時間控制在10-20min，可以對鎢錸絲的清洗達到理想的效果。
[0024]本發明的有益效果如下:
[0025]I)以鎢錸絲作為第一電極使用，配合第二電極和中性鹽清洗溶液，通電后可在鎢錸絲表面產生等離子，并輔以超聲波振蕩的復合作用，將零件表面油污及雜質除去，具有清洗干凈、完整，表面光亮整潔的特點；
[0026]2)清洗液選用碳酸氫鈉溶液，不含酸堿，不用進行廢棄液處理，也不會對環境造成危害;[0027]3)鎢錸絲成卷一批清洗，清洗量大，清洗的效率高。
【具體實施方式】
[0028]下面結合實施例對本發明作進一步說明:
[0029]實施例1
[0030]鎢錸絲的液相等離子表面清洗方法，包括以下步驟:
[0031 ] a、將成卷的鎢錸絲直接作為陽極完全浸入到清洗槽的中性鹽清洗液中，將石墨作為陰極浸入到清洗槽的中性鹽清洗液中；所述的中性鹽清洗液是濃度為3%-15%的碳酸氫鈉溶液，作為優選，所述碳酸氫鈉溶液的濃度為5%-10%。
[0032]b、為陽極接入電源的負極，為陰極接入電源的正極，并同步在清洗槽外開啟超聲波發生器對清洗槽內進行超聲波震蕩，持續5-30min;所述電源由電源輸出系統和電源控制系統組成，清洗工作時，電源控制系統將輸出電壓控制在20-120V，電流控制在2-10A，作用時間控制在10-20min。
[0033]C、同時斷開陽極、陰極的接入電源和關閉超聲波發生器，將陽極的成卷鎢錸絲取出；
[0034]d、將取出的成卷鎢錸絲用清水進行沖洗，再干燥處理，得到鎢錸絲成品。
[0035]實施例2
[0036]鎢錸絲的液相等離子表面清洗方法，包括以下步驟:
[0037]a、將成卷的鎢錸絲直接作為陰極完全浸入到清洗槽的中性鹽清洗液中，將石墨作為陽極浸入到清洗槽的中性鹽清洗液中；所述的中性鹽清洗液是濃度為3%_15%的碳酸氫鈉溶液，作為優選，所述碳酸氫鈉溶液的濃度為5%_10%。
[0038]b、為陽極接入電源的負極，為陰極接入電源的正極，并同步在清洗槽外開啟超聲波發生器對清洗槽內進行超聲波震蕩，持續5-30min;所述電源由電源輸出系統和電源控制系統組成，清洗工作時，電源控制系統將輸出電壓控制在20-120V，電流控制在2-10A，作用時間控制在10-20min。
[0039]C、同時斷開陽極、陰極的接入電源和關閉超聲波發生器，將陰極的成卷鎢錸絲取出；
[0040]d、將取出的成卷鎢錸絲用清水進行沖洗，再干燥處理，得到鎢錸絲成品。
[0041]本發明的工作原理如下:[0042]以鎢錸絲作為第一電極，以石墨作為第二電極，并將第一電極和第二電極插入到清洗液中，在清洗液的槽體外布設超聲波發生器，同時接通電極電源和開啟起聲波振蕩，電極電路和清洗液一起連接成一個電流通路，在電流的作用下，中性鹽溶液正負離子產生自由移動，首先在鎢錸絲周圍形成氣泡，然后正負離子在達到足夠電流密度的情況下，激發氣泡，并產生等離子，在超聲波的復合作用下，對鎢錸絲表面的石墨乳等雜質進行機械沖擊作用和熱耦合作用，達到鎢錸絲表面清洗和整平的目的。
【權利要求】
1.一種鎢錸絲的液相等離子表面清洗方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: a、將成卷的鎢錸絲直接作為第一電極完全浸入到清洗槽的中性鹽清洗液中，將非金屬導電板或惰性金屬導電板作為第二電極浸入到清洗槽的中性鹽清洗液中； b、為第一電極接入電源的正極或負極，為第二電極接入電源的另一極，并同步在清洗槽外開啟超聲波發生器對清洗槽內進行超聲波震蕩，持續5-30min ； C、同時斷開第一電極、第二電極的接入電源和關閉超聲波發生器，將第一電極的成卷鎢錸絲取出； d、將取出的成卷鎢錸絲用清水進行沖洗，再干燥處理，得到鎢錸絲成品。
2.如權利要求1所述的一種鎢錸絲的液相等離子表面清洗方法，其特征在于:步驟a中所述的中性鹽清洗液為濃度為3%-15%的碳酸氫鈉溶液。
3.如權利要求2所述的一種鎢錸絲的液相等離子表面清洗方法，其特征在于:所述碳酸氫鈉溶液的濃度為5%-10%。
4.如權利要求1所述的一種鎢錸絲的液相等離子表面清洗方法，其特征在于:步驟a中所述第二電極為石墨板。
5.如權利要求1所述的一種鎢錸絲的液相等離子表面清洗方法，其特征在于:步驟c中所述電源由電源輸出系統和電源控制系統組成，清洗工作時，電源控制系統將輸出電壓控制在20-120V，電流控制在2-10A`，作用時間控制在10_20min。
【文檔編號】C23G5/00GK103498166SQ201310436803
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月24日 優先權日:2013年9月24日
【發明者】劉林森, 王開陽 申請人:重慶市科學技術研究院