基于阴极优化的阵列微细群电极制备方法及装置

摘要

一种基于阴极优化的阵列群电极制备方法，包括以下步骤：(1)阵列电极毛坯制作；(2)群电极夹具表面涂覆一层环氧树脂绝缘胶，所述阵列群电极毛坯裸露；(3)根据毛坯结构尺寸，设计阵列群电极电化学加工间隙电场物理模型，设定加工电压U、电解液电导率参数κ；根据设定参数制备侧面圆柱面阴极和球面阴极；(4)侧面圆柱面阴极和阵列电极毛坯一起浸没入电解液，基于模拟分析参数进行实验加工，通过调节加工电压实现工具电极轴向直径尺寸一致性控制，实现所需尺寸阵列微细群电极电化学制备。以及提供一种基于阴极优化的阵列群电极制备装置。本发明拓宽可加工材料、工艺简单、加工效率较高、成本低。

主权项

一种基于阴极优化的阵列群电极制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：(1)阵列电极毛坯制作：将金属材料切割成正多边形截面的阵列结构，其截面边长尺寸为a，电极长度L和间距d；(2)群电极夹具表面涂覆一层环氧树脂绝缘胶，所述阵列群电极毛坯裸露；(3)根据毛坯结构尺寸，设计阵列群电极电化学加工间隙电场物理模型，设定加工电压U、电解液电导率参数κ；侧面圆柱面阴极的圆柱面半径R，轴线距离阵列电极侧面距离D1，旋转角α；球面阴极的球面半径ΦR，阴极球心距离阵列毛坯中心电极距离D2，球面辐射角β，根据设定参数制备侧面圆柱面阴极和球面阴极；(4)所述群电极夹具的四周安装四块侧面圆柱面阴极，在所述群电极夹具的上方布置球面阴极，所述阵列微细群电极毛坯的中心与所述球面阴极的中心位于同一铅垂线上；侧面圆柱面阴极和阵列电极毛坯一起浸没入电解液，基于模拟分析参数进行实验加工，通过调节加工电压实现工具电极轴向直径尺寸一致性控制，实现所需尺寸阵列微细群电极电化学制备。