一種電極自動打磨裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種電極表面處理裝置，具體涉及一種電極自動打磨裝置。
【背景技術】
[0002]電化學分析領域中，玻碳電極、金電極等固體電極常被用作工作電極。工作電極在測定過程中，電極表面容易吸附一層反應物或者生成物，而導致電極活性下降，重現性、穩定性變差，失去應有的選擇性。因此，需要定期對工作電極表面進行處理，恢復電極活性。目前，常用的電極表面處理方法主要有機械研磨拋光法、化學輔助機械拋光法、純化學拋光法、熱化學拋光法、離子束拋光法以及激光束拋光法等。在各種電極表面處理方法中，機械拋光處理是目前效果最理想、成本最低、也是最常用的方法。
[0003]電極表面結構比較精細，一般的機械拋光裝置無法應用于電極表面處理過程中。因此，測試人員多采用手工物理拋光。但是，手工物理拋光需要具有電化學專業知識的人員來操作；同時人工拋光導致電極表面均勻度有差異，不同人員操作力度不同，電極打磨程度也不相同。因此，對于一些用于在線監測儀中的電極表面處理，手工物理拋光無法滿足儀器對電極重復性的要求。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種電極自動打磨裝置，克服了現有手工打磨電極不穩定不均勻的缺陷，提高電極重復多次利用的準確度與穩定性。
[0005]為達到上述發明目的，本實用新型采用的技術方案是:一種電極自動打磨裝置，由底座、支撐手柄、第一電機、第一聯軸器、第一轉軸、電極架、帶壁旋轉圓盤、第二轉軸、第二聯軸器、第二電機構成；所述支撐手柄安裝在底座上；所述第一電機安裝在支撐手柄上；第一電機通過第一聯軸器與第一轉軸相連；電極架安裝在第一轉軸上；第二電機通過第二聯軸器與第二轉軸相連；帶壁旋轉圓盤安裝在第二轉軸上；所述帶壁旋轉圓盤側壁設有一處開口，開口外設有與所述開口配套的蓋子。
[0006]優選的，電極架可調節地安裝在第一轉軸上，適合不同長短的電極拋光。
[0007]上述技術方案中，所述支撐手柄為L型結構。一端連接第一電機，一端連接底座。
[0008]上述技術方案中，所述帶壁旋轉圓盤底面中心點位于第二轉軸的軸線上。
[0009]本實用新型的電極自動打磨裝置中，帶壁旋轉圓盤側壁設有一處開口，電極打磨合格后，打開旋轉圓盤開口蓋子，滴加適量蒸餾水沖洗拋光材料及旋轉圓盤壁，使剩余拋光粉隨蒸餾水沿開口流出，拋光材料與旋轉圓盤壁清洗干凈后，蓋上開口蓋子，避免剩余拋光粉等材料擴散至空氣中帶來危害。
[0010]上述技術方案中，第一電機通過第一聯軸器與第一轉軸相連并驅動其旋轉，第一轉軸與電極架相連并帶動其旋轉，電極被電極架牢牢夾持并隨其共同旋轉；第二電機通過第二聯軸器與第二轉軸相連并驅動其旋轉，第二轉軸支撐帶壁旋轉圓盤并帶動其旋轉，旋轉圓盤上負載有麂皮等拋光材料。
[0011]當啟用打磨功能時，待打磨電極安裝在電極架上，拋光材料安裝在帶壁圓盤內。第一電機工作，驅動第一轉軸旋轉，帶動電極架旋轉，電極隨之做逆/順時針勻速圓周運動；電極架與轉軸間的距離越短打磨半徑越小，電極打磨效果好；同時，第二電機驅動第二轉軸旋轉，進而驅動旋轉圓盤開始做順/逆時針勻速圓周運動。電極與拋光材料相向做勻速圓周運動，達到打磨電極目的。
[0012]由于上述技術方案運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點:
[0013]1.本實用新型首次采用自動拋光裝置代替現有手工物理拋光，避免了由人為因素造成的拋光程度不一致，提高了電極重復多次利用的準確度與穩定性，使得無電化學專業知識的工作人員也能夠操作。
[0014]2.本實用新型采用電極架夾持電極旋轉代替電機直接帶動電極旋轉，避免旋轉過程中銅導線與電極外層間縫隙產生，避免電極銅導線松動，保證電極具有較長使用壽命；并且電極打磨半徑小，電極打磨半徑約1cm。
[0015]3.本實用新型中第一電機驅動電極轉動，第二電機驅動帶壁旋轉圓盤轉動，可以對電極旋轉速度及旋轉圓盤旋轉速度進行調整，選擇適宜轉速拋光時間，使打磨后的電極具有良好的電化學性能，避免由轉速過大對電極造成的損害；并且旋轉圓盤與電極同時相向做圓周運動，達到電極均勻打磨目的。
[0016]4.本實用新型公開的電極自動打磨裝置中帶壁旋轉圓盤側壁設有一處開口，方便沖洗水、剩余拋光粉流出，同時旋緊開口蓋子，避免剩余拋光粉等材料擴散至空氣中帶來危害；并且操作簡單，而且設備壽命長、維護容易，利于工業應用。
【附圖說明】
[0017]圖1為實施例中電極自動打磨裝置的結構示意圖；
[0018]圖2為實施例中帶壁圓盤剖面示意圖；
[0019]圖3為實施例中電極自動打磨裝置的使用狀態參考圖；
[0020]其中:底座1、支撐手柄2、第一電機3、第一聯軸器4、第一轉軸5、電極架6、電極7、帶壁旋轉圓盤8、開口 81、蓋子82、拋光材料9、第二電機10、第二聯軸器11、第二轉軸12;
[0021]圖4是實施例二中利用未經打磨電極作為工作電極測定鐵氰化鉀溶液的循環伏安曲線圖；
[0022]圖5是實施例二中打磨后的電極作為工作電極測定鐵氰化鉀溶液的循環伏安曲線圖；
[0023]圖6是實施例二中打磨電極6次，每次打磨后的電極作為工作電極對鐵氰化鉀溶液測定的循環伏安曲線疊加圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖以及實施例對本實用新型作進一步描述:
[0025]實施例一:參見附圖1，一種電極自動打磨裝置，由底座1、支撐手柄2、第一電機3、第一聯軸器4、第一轉軸5、電極架6、帶壁旋轉圓盤8、第二轉軸12、第二聯軸器11、第二電機10構成；所述支撐手柄安裝在底座上，支撐手柄為L型結構；所述第一電機安裝在支撐手柄上；第一電機通過第一聯軸器與第一轉軸相連；電極架安裝在第一轉軸上；第二電機通過第二聯軸器與第二轉軸相連；帶壁旋轉圓盤安裝在第二轉軸上；所述帶壁旋轉圓盤側壁設有一處開口 81，開口外設有與之配套的蓋子82。
[0026]附圖2為帶壁圓盤剖面示意圖，以開口 81的中線為剖視基線。在打磨的時候，拋光材料9安裝在帶壁圓盤8內，四壁可以擋住拋光粉以及打磨廢料的漂移；在清洗時，四壁可以擋住水流四濺，清洗完畢，側壁的開口放出清洗后的水。
[0027]附圖3為所述電極自動打磨裝置使用狀態參考圖，當啟用打磨功能時，待打磨電極安裝在電極架上，拋光材料安裝在帶壁圓盤內。第一電機工作，驅動第一轉軸旋轉，帶動電極架旋轉，電極隨之做逆/順時針勻速圓周運動；電極架與轉軸間的距離越短打磨半徑越小，電極打磨效果好；同時，第二電機驅動第二轉軸旋轉，進而驅動旋轉圓盤開始做順/逆時針勻速圓周運動。電極與拋光材料相向做勻速圓周運動，達到打磨電極目的。
[0028]實施例二打磨電極
[0029]具體實施步驟如下:
[0030](I)拋光材料麂皮安裝在帶壁圓盤內，在拋光材料上面添加一定量Al2O3拋光粉，并滴加一定量蒸餾水，使拋光粉混勻；
[0031](2)將電極牢固安裝在電極架上，并調整電極位置，以其下端剛好接觸到拋光材料為宜；
[0032](3)接通電源，使第一電機與第二電機同時工作，使電極與帶壁圓盤勻速旋轉，避免轉速過大，保持電機工作3-5min ；
[0033](4)關閉電源，電極與帶壁圓盤停止轉動，電極打磨過程結束。取下電極，進行適當清洗。
[0034](5)電極電化學性能測定。利用本實用新型裝置打磨后的電極作為工作電極，對鐵氰化鉀溶液進行循環伏安法測定，根據循環伏安曲線的形狀、電化學峰位置以及氧化還原反應電位差的大小來評價本實用新型電極自動打磨裝置對電極的打磨效果，如圖5所示；通過分析可知:
[0035]在電極拋光之前，由于電極性能較差，無法尋出峰值位置，如圖4所示；在電極拋光之后，氧化峰電位為0.207V，氧化峰電流為-5.729e-6A，還原峰電位為0.140V，還原峰電流為6.048e-6A，氧化峰與還原峰電位差值為67mV，氧化峰電流與還原峰電流比值為-0.95。
[0036]比較電極拋光之前和之后的效果，拋光前電極性能太差，而拋光后氧化峰與還原峰電位差值為67mV，符合判斷標準(氧化峰與還原峰電位差值不大于80mV)，因此拋光有效。
[0037]裝置對電極打磨重復性與穩定性的測定。分別利用本實用新型電極自動打磨裝置對電極進行6次打磨拋光，測定打磨后電極的電化學性能。將多次打磨后電極性能測定曲線疊加在一起，如圖6所示，通過結果疊加圖可以看出，利用本實用新型對電極進行多次打磨后電極具有良好的重復性與穩定性。
[0038]打磨后的電極經測定合格后，取下旋轉圓盤開口外面的蓋子，滴加適量蒸餾水沖洗拋光材料及旋轉圓盤側壁，使剩余拋光粉劑隨蒸餾水沿開口流出，待拋光材料及旋轉圓盤壁沖洗干凈后，旋上蓋子。
【主權項】
1.一種電極自動打磨裝置，其特征在于:所述電極自動打磨裝置由底座、支撐手柄、第一電機、第一聯軸器、第一轉軸、電極架、帶壁旋轉圓盤、第二轉軸、第二聯軸器、第二電機構成；所述支撐手柄安裝在底座上；所述第一電機安裝在支撐手柄上；第一電機通過第一聯軸器與第一轉軸相連；電極架安裝在第一轉軸上；所述第二電機安裝在底座上；第二電機通過第二聯軸器與第二轉軸相連；帶壁旋轉圓盤安裝在第二轉軸上；所述帶壁旋轉圓盤側壁設有一處開口，開口外設有與所述開口配套的蓋子。
2.根據權利要求1所述電極自動打磨裝置，其特征在于:電極架可調節地安裝在第一轉軸上。
3.根據權利要求1所述電極自動打磨裝置，其特征在于:所述支撐手柄為L型結構。
4.根據權利要求1所述電極自動打磨裝置，其特征在于:所述帶壁旋轉圓盤底面中心點位于第二轉軸的軸線上。
【專利摘要】本實用新型涉及一種電極自動打磨裝置，由底座、支撐手柄、第一電機、第一聯軸器、第一轉軸、電極架、帶壁旋轉圓盤、第二轉軸、第二聯軸器、第二電機構成；所述支撐手柄安裝在底座上；所述第一電機安裝在支撐手柄上；第一電機通過第一聯軸器與第一轉軸相連；電極架安裝在第一轉軸上；第二電機通過第二聯軸器與第二轉軸相連；帶壁旋轉圓盤安裝在第二轉軸上；所述帶壁旋轉圓盤側壁設有一處開口，開口外設有與之配套的蓋子。本實用新型克服了現有手工打磨電極不穩定不均勻的缺陷，提高電極重復多次利用的準確度與穩定性。
【IPC分類】B24B47-12, B24B29-02
【公開號】CN204504978
【申請號】CN201520160996
【發明人】周立娜, 鐘旭東, 胡濤
【申請人】天和自動化科技（蘇州）股份有限公司, 鐘旭東
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年3月23日