Система контроля рассеивающей способности электролита

Система контроля рассеивающей способности электролита

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области гальванотехники и сможет быть использовано для автоматизированного контроля рассеивающей способности электролитов, характеризующихся незначительным изменением выхода металла по току при изменении состава и режимов процесса электролиза. Цель изобретения - проведение процесса при обработке деталей в барабане. Работа системы заключается в следующем: при поступлении в рабочую ванну 1 барабана 3 с деталями последний, взаимодействуя с соответствующим приводным механизмом, приводится во вращение. Включается источник 7 питания и выставляется ток через рабочую ванну в соответствии с заданной средней плотностью тока на деталях и загрузкой ванны. Оператор изменяет площадь открытой части измерительного датчика 4 до равенства средней плотности тока на шайбе 10, ближайшей к аноду 2, средней плотности тока на деталях. Далее управляющая вычислительная машина 8 в соответствии с заложенными в нее программами производит измерение токов через шунты 6, соединенные с измерительными шайбами, расположенными внутри датчика, и рассчитывают рассеивающую способность электролита по формуле РС = (I<SB POS="POST">мин</SB><SP POS="POST">.</SP>N/Σ<SP POS="POST">N.</SP>I<SB POS="POST">I</SB>)<SP POS="POST">.</SP>100%, где I<SB POS="POST">I</SB>,I<SB POS="POST">мин</SB> ток через I-ю шайбу и его минимальное значение, N - число шайб измерительной ячейки. Значение рассеивающей способности электролита непосредственно в рабочей ванне позволяет вести процесс электроосаждения покрытий на детали на оптимальном уровне и повысить равномерность и соответственно качество покрытий на деталях за счет оперативного изменения химического состава рабочей ванны. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 25 0 21/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21 ) 443 7460/23-02 (22) 11.04.88 (46) 30. 12.89. Бюл, Р 48 (72) Л.Б. Сабашников, Н.Н. Попов и А.В. Момбелли (53) 621. 357. 7 (088.8) (56) Практикум по прикладной электрохимии/Под ред. Н.Т. Кудрявцева и

JI,M. Вячеславова. Л.: Химия, 1973, с. 12.

Каданер Л.И. Равномерность гальваническихих покрытий . Хар ьк о в, ХГУ, 1960, с. 105.

„„SU„„1532606 А1

2 (54) СИСТЕМА КОНТРОЛЯ РАССЕИВАЮЩЕЙ

СПОСОБНОСТИ ЭЛЕКТРОЛИТА (57) Изобретение относится к области . гальванотехники и сможет быть использовано для автоматизированного контроля рассеивающей способности электролитов, характеризующихся не значительным изменением выхода металла пб току при изменении состава и режимов процесса электролиза. Цель изобретения — проведение процесса при обработке деталей в барабане. Работа системы заключается в следующем: прн

153 2606 поступлении в рабочую ванну 1 бараба-. на 3 с деталями последний, взаимодействуя с соответствующим приводным механизмом, приводится во вращение, Ю

Включается источник 7 питания и выставляется ток через рабочую:занну в соответствии с заданной средней плотностью тока на деталях и загрузкой ванны. Оператор изменяет площадь открьггой части измерительного датчика

4 до равенства средней плотности тока на шайбе 10, ближайшей к а;- оду 2« средней плотности тока на деталях, Далее управляющая вычислительная машина 8 в соответствии с заложенными в нее программами производит из-мерение токов через шунты 6, =оеди=

Изобретение относится к гапьванотехнике и может быть использовано для автоматизированного контроля рас- 25 сеивающей способности электролитов, характеризующихся незначительным изменением выхода металла по току при изменении состава и режимов процесса электролиза.

На фиг. 1 приведена функциональная схема предлагаемой системы контроля рассеивающей способности электролита; на фиг. 2 — измерительные ячейки с двумя вариантами диафрагм: с

35 ирисовой (а) и со сменной (б} .

Система контроля рассеивающей спо.собностц электролита в гальванической ванне 1, в которой стационарно установлены аноды 2 и барабан 3 с деталя- „ ми, состоит из измерительного датчика

4 с диафрагмой 5, шунтов 6, источника

7 питания, управляющей вычислительной машины (УВМ) 8, ключевого элемен-та 9 и стержня в виде набора изолиро-,. ванных одна от другой шайб 10, Отверстия у диафрагм мсгу ." быть постоянными, сменными и регулируемом.

Диафрагма с регулируемым отверстием (фиг. 2а) — ирисовая, имеет набор тонких плоских пластинок (ле50 пестков), соединенных с одной стороны неподвижным, а с другой — подвижным кольцом, при повороте которого пластины сходятся, образуя круглое отверстие. Кромки лепестков, при- 5 ближаясь к центру оправы, плавно уменьшают диаметр просвета между ними, Отверстие ирисовой диафрагмы приненные с измерительными шайбами, расположенными внутри датчика, и рассчитывают рассеивающую способность элеки тролита по формуле PC = (I,„n/ X I<) «

«100%, где I, I „„— ток через i-ю шайбу и его минимальное значение, п — число шайб измерительной ячейки.

Знание рассеивающей способности электролита непосредственно B рабочей ванне позволяет вести процесс электроосаждения покрытий на детали на оптимальном уровне и повысить равномерность и, соответственно, качество покрытий на деталях за счет оперативного изменения химического состава рабочей ванны. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. нимает форму правильного круга с ра диусом, равным радиусу внутренних .

Ъ кр омок лепе ст ков „только при полном раскрытии диафрагмы. Степень приближения к кругам промежуточных отверстий диафрагмы зависит от числа лепестков: чем их больше, тем форма отверстий ближе к форме круга. Кроме ирисовой диафрагмы могут быть приме не вы и др уги е типы р ег улир у емых диафрагм (типа "кошачий глаз" и т.д.) .

В сменную диафрагму (фиг. 2б) входят сменные пластины с различными размерами отверстий. Оператор, выставляя их последовательно в направляющие " змерительной ячейки в порядке возрастания (или уменьшения) диаметра отверстия . г1,, d.„ ...,dя, обеспечивает равенство средней плотности тока на шайбе 10, ближайшей к аноду 2, средней плотности на деталях.

Система контроля рассеивающей способности электролита работает следующим образом.

При поступлении барабана 3 с деталями в рабочую ванну 1 бараоан, взаимодействуя с соответствующими приводными механизмами, приводится во, вращение. Включается источник 7 питания и выставляется ток через ванну 1 в соответствии с заданной плотностью тока на детали и загрузкой ванны, Одновременно с подачей питания на детали подключается измерительнъп4 датчик

4 через ключевой элемент 9. Оператор, изменяя площадь открытой части из153 260б 6 рабочей ванне позволяет вести процесс электроосаждения покрытий на детали на оптимальном уровне и повысит равномерность и, соответственно, качество покрытий на деталях за счет оперативного изменения режимов электро. осаждения покрытий и корректировки химического состава рабочей ванны. мерительной ячейки 4 обеспечивает равенство средней плотности тока на шайбе 10, ближайшей к аноду 2, средней плотности тока на деталях.

Далее УВМ 8 в соответствии с зало5 женными в нее программами производит измерение токов через шунты б и вы числяет рассеивающую способность электролита согласно выражению

Хмин и

PC = — „— — — 100

2 „ где I., I„„„— ток через i-ю шайбу и его минимальное значение;

n — число шайб измерительной ячейки.

С целью многократного использования измерительной ячейки 4, т.е. без регулярной замены ее шайб, на шайбы последней предварительно наносят покрытие из платины или золота,. кроме того, шунты 6 подключают к от- рицательному полюсу {катоду) источника 7 питания через ключевой элемент

9, управляемый по сигналам от УВМ 8.

В этом случае подключение шайб измерительной ячейки к катоду осуществляется лишь на короткое время, необходимое для измерения рассеивающей способности электролита через равные или другие промежутки времени согласно заложенным программам измерения рассеивающей способности электролита в рабочей ванне 1.

Определение рассеивающей способности электролита непосредственно в

Ф ор мул а и з о б р е т е ни я

1. Система контраля рассеивающей способности электролита в процессе нанесения покрытий на детали в галь15 ванической ванне, содержащая источник питания, измерительную ячейку, включающую измерительный датчик в виде стакана из диэлектрического материала, по оси которого установлен стер20 жень в виде набора изолированных одна от другой шайб, и шунты, каждый из которых включен между соответствующей шайбой и катодом ванны, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью проведения процесса при обработке деталей в барабане, она снабжена управляющей вычислительной машиной, ключевым элементом, регулируемой диафрагмой, смонтированной на открытом

30 торце стакана и выполненной из диэлектрического материала, при этом ключевой элемент подключен между катодом и шунтами, а управляющий вход его и выводы шунтов соответственно соединены с выходом и входами управляющей вычислительной машины.

2 ° Система по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что диафрагма выполнена в виде набора пластин с от4Q верстиями разного диаметра °

1532606

Составитель Л. Груднева

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Кучерявая

Редактор А. Огар

Заказ 8072/37

Тираж 605

Подписное

BfIHHIIH Государственного комитета ло изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101