本發明屬于機械技術領域，具體涉及一種多功能手杖及其加工工藝。

背景技術：

鈦是英國斯維雅舍尼克在1790年發現的，它以二氧化鈦的形式存在于自然界。1940年維利格利姆．克羅爾利發明了鎂還原四氯化鈦工藝，1949年用該方法生產出1噸鈦，1951年達到500噸。到2007年，世界鈦的產量超過1s萬噸，創歷史的最高紀錄，其中中國的產量為45200噸。隨著中國經濟的發展，鈦材己從航空材料、航天材料、海洋材料、化工材料向人們日常生活用材料發展，鈦及鈦合金將會得到更加快速的發展。鈦及鈦合金的主要特點為：(1)lt強度高；鈦合金的密度一般在4．5左右，純鈦的強度接近普通鋼的強度，一些高強度鈦合金超過了許多合金結構鋼的強度。(2)熱強度高；可在450～500℃的溫度下長期工作。(3)抗蝕性好；鈦合金在潮濕的大氣和海水介質中工作，其抗蝕性遠優于不銹鋼；對點蝕、酸蝕、應力腐蝕的抵抗力特別強；對堿、氯化物、氯的有機物品、硝酸、硫酸等有優良的抗腐蝕能力。(4)低溫性能好；鈦合金在低溫和超低溫下，仍能保持其力學性能。低溫性能好，間隙元素極低的鈦合金。因此，鈦合金也是一種重要的低溫結構材料。(5)化學活性大；鈦的化學活性大，與大氣中o、n、h、co、co2、水蒸氣、氨氣等產生強烈的化學反應。(6)導熱系數小、彈性模量小；鈦的導熱系數入=15.24w／(m.k)；由于鈦金屬重量輕、比強度高，在二戰后很快就成為噴氣飛機的結構件和太空飛行器的重要材料，被稱為“太空金屬”。另外，又由于它耐腐蝕性高、無磁、透聲、抗裂、加工性好，鈦也是優秀的艦船結構材料，被譽為“海洋金屬”。隨著各國軍事工業的發展，鈦的應用領域被不斷的拓寬。迄今為止，鈦已在航空、航天、核能、艦船等軍事工程領域獲得了廣泛的應用，并成為重要的戰略材料，被成為僅次于鐵、鋁的“第三金屬”。在鋼鐵領域廣泛使用的傳統表面技術如表面熱處理、堆焊、涂裝、多層復合、熱滲鍍、著色、氣相沉積、三束改性、轉化膜、形變強化、熱噴涂、化學鍍、電鍍等原則上可以用于鈦及鈦合金的表面處理。但需結合鈦及鈦合金的特點進行一定的創新。研究人員結合鈦材的特點，將熱滲鍍、氣相沉積、三束改性、轉化膜、形變強化、熱噴涂、化學鍍、電鍍等技術用于鈦的表面處理，給鈦材賦予了新的性能。

隨著戶外運動不斷普及，手杖作為徒步工具越來越受到消費者青睞，由于戶外運動環境多變，現有市場上銷售的手杖由杖桿和手柄組成。登山時使用手杖，可以減輕腿部壓力，節省體力，加快登山速度。更重要的是，可以保護膝關節，減輕其磨損。此外，因為有手杖的支撐，可以有效地維持身體平衡，使登山更安全。手杖其應用范圍主要集中于兩種人群，一種是病人、老人等人群，這類人群的身體較差，如行動不便、視力模糊等；另一種是戶外旅行者，這類人群通常會于一些崎嶇的山路上行走，具有較高的危險性。

隨著人們生活水平的提高和健康意識的加強，越來越多的非專業人士加入到戶外旅行的行列中來，在欣賞美麗風景的同時加強了身體鍛煉深受歡迎的戶外旅行地點多有山、水等自然景觀，很多時候看上去非常平靜，但此中潛藏的風險絕不可忽視。同時，現有的手杖功能過于單一，不適應目前戶外等多變的環境需要，因此，設計一種多功能手杖成為目前本領域急需要解決的重要問題。

技術實現要素：

針對現有技術中的不足，本發明的目的在于提供一種多功能手杖及其加工工藝。

為了實現上述目的，本發明采取的技術方案是：

一種多功能手杖，所述多功能手杖包括手柄、連接體、中間體和手杖尾部，其中，所述手柄通過連接體與中間體進行連接，所述中間體另外一端連接所述手杖尾部，所述手杖的材質為純金屬鈦。

所述手杖中間體設置有多功能控制系統。

所述連接體設置有負離子發生器，所述負離子發生器與多功能控制系統連接。

所述手杖尾部內設置有過濾體，所述過濾體為選自陶瓷基體的納米無機薄膜，所述納米無機薄膜能夠允許液體通過。

所述手柄設置有指紋檢測模塊，所述指紋檢測模塊與所述多功能控制系統連接。

所述多功能手杖為可拆卸式的，所述手柄、連接體、中間體和手杖尾部均能拆卸更換。

一種所述多功能手杖的加工工藝，所述加工工藝選自模具鑄造或手工鍛造，具體包括氧化、電鍍、鍍膜和淬火工藝。

所述多功能手杖還包括電子點火裝置、usb電源充電裝置、尋找裝置等。其中，所述電子點火裝置設置多功能手杖尾部內壁，由開關通過多功能控制系統進行控制，所述電子點火裝置為電熱陶瓷；所述usb電源充電裝置設置在手柄內，與智能控制系統和儲能模塊連接；可通過usb電源充電裝置為多功能手杖進行充電或者數據的拷貝、操作系統的升級，以及多功能控制系統的設置；所述尋找裝置設置在中間體內，與多功能控制系統連接，通過無線方式與手機、電腦等設備連接，進行多功能手杖位置的定位及發出尋找鈴聲。

所述多功能手杖中間體內設置有多功能控制系統。所述多功能控制系統包括能量傳輸裝置、儲能模塊、能量轉化模塊、智能處理模塊。

所述多功能手杖連接體內設置有負離子發生器，所述負離子發生器與多功能控制系統連接。所述負離子發生器采用全包密封結構，所述負離子發生器的負離子輸出頭采用鎳鉻合金線輸出頭。

所述多功能手杖的鈦金屬材料表面涂覆一層吸熱涂層，所述吸熱涂層將吸收的熱量通過能量轉化裝置和傳輸裝置傳遞給儲能模塊進行能量儲存，當電熱陶瓷發熱打火，usb充電等，儲能模塊將能量傳遞給電熱陶瓷，輔助加熱，或提供給充電裝置進行充電，以達到節能的效果。

所述過濾體為陶瓷基體，所述陶瓷基體上設置有納米無機薄膜，所述納米無機薄膜能夠允許液體通過，所述納米無機薄膜的厚度為5-10微米。所述納米無機薄膜的原料組份及重量配比為：氧化鋁10-15份、氧化硅5-10份、氧化鈦1-5份、氧化釔穩定的氧化鋯2-3份、碳化鈦4-8份、活性炭纖維1-3份、氧化鎂1-2份、氮化硼5-8份。

在手杖的手柄部位設置有吸管，所述吸管的吸管口設置在手柄的的端部，不用的時候可以折疊隱藏在手柄體內，所述吸管的另一端設置與過濾體連接，在復雜條件下，手杖使用者可以通過吸管口的吮吸，將河流中的水經過濾體過濾后直接飲用。所述過濾體可以更換。

所述指紋檢測模塊與所述多功能控制系統連接。

一種所述多功能手杖的加工工藝，所述加工工藝選自模具鑄造或手工鍛造，具體包括氧化、電鍍、鍍膜和淬火工藝。

多功能手杖還設置有空氣、水質及人體健康指數檢測裝置，所述空氣、水質及人體健康指數檢測裝置設置在連接體內，能夠對經過過濾體的水質、使用者周邊的控制質量以及手杖使用者的身體健康指數進行監測，并將監測數據發送給對應的接收顯示裝置，所述對應的接收顯示裝置包括手環、顯示器、手機或者設置在多功能手杖上的顯示裝置。

所述指紋檢測模塊進一步包括指紋掃描裝置、指紋收集裝置及指紋發送裝置；當使用者用手接觸手柄時，指紋掃描裝置會對手部進行掃描，并存儲到指紋收集裝置中，通過指紋發送裝置發送到智能處理模塊。指紋掃描裝置對使用者指紋進行掃描，并將掃描后的信息傳輸到指紋收集裝置，進行信息的收集，所述指紋收集裝置具有試劑檢測模塊，對使用者的指紋進行試劑檢測，得出健康信息及dna身份信息，并通過指紋信息發送裝置發送到智能處理模塊。智能處理模塊通過對指紋信息的檢測、處理和比對，確認使用者身份信息，并通過對指紋健康信息的處理，得到對使用者身體健康狀況的初判信息，所述初判信息能夠通過智能處理模塊發送到對應的接收顯示裝置上，發送的方式包括藍牙、wifi、紅外、數據線和nfc等，所述對應的接收顯示裝置包括手環、顯示器、手機或者設置在多功能手杖上的顯示裝置。

所述指紋掃描裝置包括設置在指紋上的無機非金屬涂層，所述涂層的原料種類及重量份配比為：氧化硅50-60份、氧化硼1-5份、氧化鉀5-10份、氧化鋇15-20份、氧化鋅4-6份、氧化鈦1-5份、氧化鋁1-5份、氧化鎢1-3份。

有益效果

1、通過該手杖過濾體過濾的水質能夠達到飲用水的標準；

2、通過圖2-3可以看出，納米無機膜的性能結構優異，能夠有效的過濾掉水中的有害物質。

附圖說明

圖1多功能手杖的結構示意圖；

圖2是納米無機薄膜的xrd圖；

圖3是納米無機薄膜表面sem×1000，150℃，24h。

其中，1是手杖手柄；2是手杖連接體；3是中間體；4是手杖手杖尾部。

具體實施方式

實施例1

所述過濾體為陶瓷基體，所述陶瓷基體上設置有納米無機薄膜，所述納米無機薄膜能夠允許液體通過，所述納米無機薄膜的厚度為5微米。所述納米無機薄膜的原料組份及重量配比為：氧化鋁10份、氧化硅5份、氧化鈦1份、氧化釔穩定的氧化鋯2份、碳化鈦4份、活性炭纖維1份、氧化鎂1份、氮化硼5份。

所述指紋掃描裝置包括設置在指紋上的無機非金屬涂層，所述涂層的原料種類及重量份配比為：氧化硅50份、氧化硼1份、氧化鉀5份、氧化鋇15份、氧化鋅4份、氧化鈦1份、氧化鋁1份、氧化鎢1份。

實施例2

所述過濾體為陶瓷基體，所述陶瓷基體上設置有納米無機薄膜，所述納米無機薄膜能夠允許液體通過，所述納米無機薄膜的厚度為10微米。所述納米無機薄膜的原料組份及重量配比為：氧化鋁15份、氧化硅10份、氧化鈦5份、氧化釔穩定的氧化鋯3份、碳化鈦8份、活性炭纖維3份、氧化鎂2份、氮化硼8份。

所述指紋掃描裝置包括設置在指紋上的無機非金屬涂層，所述涂層的原料種類及重量份配比為：氧化硅60份、氧化硼5份、氧化鉀10份、氧化鋇20份、氧化鋅6份、氧化鈦5份、氧化鋁5份、氧化鎢3份。

實施例3

所述過濾體為陶瓷基體，所述陶瓷基體上設置有納米無機薄膜，所述納米無機薄膜能夠允許液體通過，所述納米無機薄膜的厚度為8微米。所述納米無機薄膜的原料組份及重量配比為：氧化鋁12份、氧化硅6份、氧化鈦3份、氧化釔穩定的氧化鋯2份、碳化鈦5份、活性炭纖維2份、氧化鎂2份、氮化硼7份。

所述指紋掃描裝置包括設置在指紋上的無機非金屬涂層，所述涂層的原料種類及重量份配比為：氧化硅57份、氧化硼4份、氧化鉀6份、氧化鋇19份、氧化鋅5份、氧化鈦2份、氧化鋁2份、氧化鎢2份。

最后應說明的是：顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本申請所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本申請型的保護范圍之中。