Устройство для нанесения гальванических покрытий

Устройство для нанесения гальванических покрытий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к обору- :дованию для гальванотехники и может быть использовано для контроля .и регулирования плотности тока при нанесении гальванических покрытий. Цель изобретения - увеличение достоверности и точности контроля, расширение технологических возможностей контроля плотности тока. Устройство содержит гальваническую ванну 1, катод 2, анод в виде изолированных одна от другой секций 3, расположенных в ячейках 4, перемещение которых осуш;ествляется с помощью механизмов , перемещения 5, источник питания 6, диффузно рассеивающую пластину 7, голограмму.8 первоначального состояния электролита, лазер 9, микрообъектив 10, объективы 11, фотоприемники 12,усилители 13, вращающуюся призму 14. Фотоприемники 12 подключены к соответствующим усилителям 13,выходы которых соединены с входами цифроаналогового преобразователя 15, подключенного к блоку 16 поиска оптимального распределения тока, последовательно соединенному с программным коммутатором 17. Увеличение достоверности и точности контроля, расширение технологических возможностей контроля плотности тока достигаются введением в данное устройство диффузно рассеивающей пластины, голограммы, лазера, микрообъектива , объективов, фотоприемников , усилителей, шестигранной зеркальной призмы и цифроаналогового преобразователя. 2 ил. i (Л со 4 4; 00 ю Ьг.Г CiKamiiiu Воздух

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄSUÄÄ 1344822 А1 (59 4 С 25 D 21/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4080447/31-02 (22) 20,06.86 (46) 15.10.87. Бюл, ¹ 38 (71) Харьковский авиационныи институт им, Н.Е. Жуковского (72) А.А. Капустин и Н.Д. Кошевой (53) 621.357.77(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 565955, кл. С 25 D 21/12,. 1975.

Авторское свидетельство СССР № 627190, кл. С 25 D 21/12, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ (57) Изобретение относится к обору.дованию для гальванотехники и может

:быть использовано для контроля .и регулирования плотности тока при нанесении гальванических покрытий.

Цель изобретения — увеличение достоверности и точности контроля, расширение технологических возможностей контроля плотности тока, Устройство содержит гальваническую ванну 1, катод 2, анод в виде изолированных одна от другой секций 3, расположенных в ячейках 4, перемещение которых осуществляется с помощью механизмов, перемещения 5, источник питания 6, диффузно рассеивающую пластину 7, голограмму 8 первоначального состояния электролита, лазер 9, микрообъектив 10, объективы 11, фотоприемники

12, усилители 13, вращающуюся призму 14. Фотоприемники 12 подключены к соответствующим усилителям

13, выходы которых соединены с входами цифроаналогового преобразователя 15, подключенного к блоку 16 поиска оптимального распределения тока, последовательно соединенному с программным коммутатором 17. Увеличение достоверности и точности контроля, расширение технологических воэможностей контроля плотности тока достигаются введением в данное устройство диффузно рассеивающей пластины, голограммы, лазера, микрообъектива, объективов, фотоприемников, усилителей, шестигранной зеркальной призмы и цифроаналогового преобразователя. 2 ил.

13448

1

Изобретение относится к оборудованию для гальванотехники и может быть использовано для контроля и регулирования плотности тока при нанес сенин гальванических покрытий.

Цель изобретения — увеличение достоверности и точности контроля, расширение технологических воэможностей контроля плотности тока. 1О

На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства для случая трех зон разбиения плоскости обрабатываемого катода; на фиг. 2- картина полос, пробегаю- 15 щих через фотоприемники.

Устройство для нанесения гальванических покрытий содержит гальваническую ванну 1, катод 2, анод в виде изолированных одна от другой секций 20

3, расположенных в ячейках 4, перемещение которых осуществляется с помощью механизмов 5 перемещения, источник 6 питания, диффузно рассеивающую пластину 7, помещенную в галь- 25 ваническую ванну с.прозрачным окном, голограмму 8 первоначального состояния электролита в пространстве анод— катод„ полученную до начала процесса электролиза и жестко закрепленную с gg внешней стороны прозрачного окна ванны, лазер 9 (например, ЛГ-38) и микрообъектив 10 (например, МБУ-20 ), служащие для получения когерентного излучения, объективы 11 (например

Юпитер-3 Юпитер-9, Индустар-6), фотоприемники 12 (например, ФД-2, ФД-3) и усилители 13, количество которых определяется числом зон разбиения плоскости обрабатываемого катода (числом пар подвижных секций анода), шестигранную зеркальную вращающуюся призму 14 (со стороной 20. 60), цифроаналоговый преобразователь 15, блок поиска 16 оптимального распределения тока, программный коммутатор 17. фотоприемники 12 подключены к соответствующим усилителям 13, выходы которых соединены с входами цифроаналогового преобразователя 15, подключенного к блоку 16 поиска оптимального распределения тока, последовательно соединенного с программным коммутатором 17, к выходу которого подключен каждый иэ механизмов перемещения 5 секций 3 анода. Ячейка 4 выполнена из диэлектрического материала, например пластмасс, не растворяющихся и не взаимодействующих с электролитом. Механизмы перемещения 5 секций 3 анода представляют собой сильфоны, выполненные из агрессивностойкой резины или резино" подобной пластмассы. Реверсивное движение секций 3 осуществляется путем соответствующей подачи сжатого воздуха в один из сильфонов и стравливания .его из другого.

Устройство работает следующим образом.

При освещении диффузно рассеивающей пластины 7 когерентным излучением лазера 9, прошедшим голограмму

8, прозрачное окно ванны и электролит, наблюдаются интерференционные полосы, характеризующие изменения по" казателя преломления электролита в процессе электролиза в любой точке пространства анод-катод по сравнению с показателем преломления электролита в тех же точках пространства до качала электролиза. Так как изменение показателя преломления электролита в любой точке пространства анод-катод прямо пропорционально плотности тока, протекающего через зту точку, по интерференционным полосам оценивают плотность тока в пространстве, в том числе и в непосредственной близости к поверхности катода. С помощью оптической. системы, включающей в себя объективы 11, шестигранную зеркальную вращающуюся призму 14 и фотоприемники 12, интерференционные полосы каждой из зон разбиения плоскости обрабатываемого катода в непосредственной близости к его поверхности преобразуются сначала в картину полос, пробегающих через фотоприемники, пример которой представлен на фиг. 2, а затем в импульсные сигналы с выхода фотоприемников, причем количество импульсов в каждом сигнале определяется количеством полос в интерференционной картине, пробегающих через фотоприемники, По частоте полос в интерференционной картине, пробегающих через фотоприемники, можно судить о плотности тока в каждой зоне. Полученные по каждому каналу импульсные сигналы усиливаются соответствующими усилителями 13 и преобразуются в аналоговые сигналы цифроаналоговым преобразователем 15, причем величина этих сигналов зависит от количества импульсов в импульсном. сигнале, Вы1344822

Устройство для нанесения гальванических покрытий, содержащее источник питания, гальваническую ванну, катод, анод в виде изолированных между собой подвижных .секций, каждая из которых снабжена ячейкой из диэлектрического материала и механизмов перемещения секций внутри ячейки в плоскости, перпендикулярной катоду, каждый из которых подключен к выходу программного коммутатора, последовательно соединенного с блоком поиска оптимального распределения тока, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью увеличения достоверности и точности контроля, расширения технологических возможностей контроля плотности то-ка, оно снабжено диффузно рассеивающей пластиной, помещенной в гальваническую ванну с прозрачным окном, голограммой первоначального состояния электролита в пространстве анодкатод и жестко закрепленной с внешней стороны прозрачного окна ванны, лазером и микрообъективом, объективами, фотоприемниками и усилителями по количеству пар подвижных секций анода, шестигранной зеркальной вращающейся призмой и цифроаналоговым преобразователем, причем фотоприемники подключены к соответствующим усилителям, выходы которых соединены с входами цифроаналогового преобразователя, подключенного к блоку поиска оптимального распределения тока.

55 ходные сигналы цифроаналогового преобразователя поступают на входы блока 16 оптимального распределения тока. B блоке 16 происходит определение величины показателя неравномерности распределения катодного тока, представляющего отношение разности максимального и минимального сигналов к максимальному сигналу.

При поиске наименьшего значения показателя неравномерности программный коммутатор 17, работающий по алгоритму полного или дробного факторного эксперимента, последовательно 15 во времени включает механизмы 5 перемещения секций 3 анода. При перемещении секции 3 анода происходит изменение величины показателя неравномерности, который измеряется и сравни- 20 вается с экстремальным значением и в зависимости от разности этих сигналов определяется направление движения к экстремуму. При движении к экстремуму и прохождении его выдается сигнал на реверс. После заданного числа .перемещений вокруг точки экстремума поиск экстремума прекращается, программный коммутатор подключает следующий механизм перемещения и опи- 30 санный цикл повторяется.

Таким образом, с помощью программного коммутатора 17 происходит выбор такой комбинации положений секций 3 анода, при которой показатель неравномерности распределения тока имеет наименьшее значение.

Технико-экономический эффект применения данного устройства по сравнению с известным заключается в уве- 40 личении достоверности и точности контроля, расширении технологических возможностей контроля плотности тока.

Это достигается за счет того, что равномерность распределения плотнос- 45 ти тока оценивается оптическим методом по-однородности картины интерференционных полос в непосредственной близости к поверхности катода, полученной методом голографической интерферометрии. В известном устройстве плотность тока оценивается датчиками плотности тока, которые нарушают распределение силовых линий тока в электролите между анодом и катодом и не позволяют измерить плотность тока во всех частях плоскости нахождения покрываемых деталей, а также дают малую наглядность распределения силовых линий плотности тока в электролите, Кроме того, в данном устройстве изменение расположения подвижных секций анодов до получения однородной картины интерференционных полос в непосредственной близости к поверхности катода позволяет добиться более равномерного распределения плотности тока на покрываемых деталях, а слеФ довательно и более равномерного их покрытия.

Формула изобретения

1344822

t2

Составитель С.Пономарев

Техред М.Дидык

Корректор Л.Патай

Редактор Н,Швыдкая

Заказ 4890/29

Тираж 612

ВНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4