Установка для химического никелирования
Иллюстрации
Показать всеРеферат
()724607
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
4i
I г
/ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заивлеио 05,10,77 (2! )2533 690/2 -02 с присоединением заявки М (23) Приоритет 10.10.75 (51)M. Кл.
С 29 O.17/00
С 23 С 3/00 йЬеударствелный кемитет
СССР ао делам нзебретений к еткрытнй (53) УДК621. .357.77.002. . 52 (088. 8) Опубликовано 30.03.80. Бюллетень Лв 12
Дата опубликования описании 02,04.80.
А. В. Рябченков, В. В. Овсянкин, Л.-H. Алексеева, Е. Л, Эрман и М. И. Ногин (72) Авторы изобретения
Научно-производственное обьединенив по технологии машиностроения UHHHTMA Ш . (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ !
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при нанесении металлопокрытий методом химического никелирования.
Известна установка для химического никелирования, содержащая технологическую ванну, электроды и нагревательное устройство f 1)
Недостаток известной конструкции заключается в том, что в процессе рабо
S6 ты происходит осаждение покрытия на внутренних поверхйостях ванны.
Наиболее близкой по технической суш ности и достигаемому эффекту к изобре тению является установка для химическо
15 го никелирования, содержащая металли ческую ваннуанод, катод, электрод срав пения, потенциостатическое устройство и нагревательное устройство. В этой уста новке защиту стенок металлической ван ны от осаждения осуществляют методом анодной поляризации (2) .
Однако при работе установки наблю- дается смешение величины заданного поХИМИЧЕСКОГО НИ ЕЛИРОИАНИЯ у 3 Ф Ф
2 тенциала, резкое увеличение плотности анодного тока и полное нарушение пассив ного состояния металлической ванны.
Нарушение режима анодной защиты приводит к самопроизвольному осажде» нию покрытия на внутренних поверхностях металлической (рабочей) ванны. В результате этого процесс химического никелирования приходится прерывать каждые два часа для удаления осадка со дна и боковых поверхностей ванны.
l1
Этот недостаток особенно проявляется при периодическом и непрерывном коррек тировании состава рабочего раствора, а это приводит к значительному снижению техникоэкономических показателей про
mecca, получению некачественных покрь тий, например Ni -Р покрытий.
Цель изобретения - повышение прои:эводительности 1т улучшение качества по крытия за счет предотвращения осаждения покрытия на стенках и дп» ванны.
3 724Г>
Поставленная цель достигается тем, что установка снабжена системой осаждения катода и дна ванны.
При этом катод выполнен в виде трубки О -образной формы, подключенной к системе охлаждения, и выполнением дна ванны двойным, для образования замкну той полости, соединенной с системой охлаждения
На чертеже изображена установка для химического никелирования, в которой емкость 1 состоит из корпуса 2, изготовленного из углеродистой стали и рабочей ванны 3, изготовленной из нержавеющей стали и помещенной в корпус
2 емкости 1, между стенками которых имеется заполненное жидкостью пространство, образующее водяную рубашку 4.
В стенке корпуса 2 вмонтировано нагревательное устройство 5, состоящее пз ряда нагревательных элементов, и снабженное регулятором температуры (на чертеже не показан).
Нагрев рабочего раствора осуществляют через водяную рубашку 4 во избе» жание его перегрева.
Корпус рабочей ванны 3, являющийся одновременно анодом, а также трубчатый медный катод 6 U -образной формы, помещенный в рабочий раствор, хлорсеребряный электрод 7 сравнения, свя занные с потенциостатическим устройст вом 8, в совокупности представляют электродную систему схемы анодной зашиты установки для химического .никелиро-З5 вания.
Внутри катода 6 циркулирует охлажда» юшая жидкость, подача которой регулируется вентилем 9, Дно рабочей ванны 3 выполнено двой40 ным с образованием полости 10, к кото рой циркулирует охлаждающая внутреннюю поверхность дна ванны жидкость, например вода.
На выходных штуцерах катода 6 и ванны 3 установлены термометры (на чертеже не показаны) по показателям которых определяют среднюю температуру поверхности: катода 6 и дна ванны 3, Установка для химического никелирования работает следующим образом.
Специально приготовленный рабочий раствор подают в рабочую ванну 3 с по»мощью насоса (на чертеже не показан).
По заполнении ванны 3 необходимым
55 количеством раствора, ее подключают к схеме анодной зашиты, состоящей из по» тевииостатического устройства 8, корпу
07 4 са рабочей ванны 3 в качестве анода, а также установлеш ых в специальные гнез»да катода 6 и электрода 7 сравнения.
На корпус ванны 3 подают защитный потенциал, равный 600 мИ, который устанавливается, и автоматически поддерживается в процессе работы с помощью потенциостатического устройства 8.
После того как будет налажена устойчивая работе системы анодной защиты, включают нагревательное устройство 5 для нагрева рабочей ванны 3, а через катод 6, выполненный в виде трубки
U -образной формы и через полость 10, образо@анную двойными стенками дна рабочей ванны 3 начинает циркулировать охлаждающая жидкость, например вода.
Охлаждение наружной поверхности катода 6 и внутренней поверхности дна ванны 3 осуществляют до температуры, способствующей поддержанию внутренней поверхности ванны в устойчивом пассиво ном состоянии, т,е, до 40-60 С на протяжении всего технологического процесса химического никелирования.
Поддержание заданного температурного режима осуществляют уменьшением или увеличением потока подаваемой воды.
По завершении нагрева раствора хи о мического никелировапия до 82-96 С в рабочую. ванну 3 помешают обрабатыва» емые детали для нанесения покрытия.
После окончания процесса химического никелирования, покрываемые детали удаляют из рабочей ванны 3, нагревател ное устройство 5 отключают, рабочий раствор охлаждают до 40 45 С, после о чего отключают электродную систему схемы анодной за1ииты.
Подачу охлаждающей жидкости прекращают, рабочий раствор сливают, а рабо чую ванну 3 промывают.
Таким образом установка для хими ческого никелировапия готова к повторному использованию.
В результате применения трубчатого
-образногд катода в схеме анодной зашиты и одновременного охлаждения поверхности катода и дне рабочей ванны, достигеется высокая стабильность работы электродной схемы системы айодной защиты и надежная защита ванны от непроизводительного осаждения покрытия на ее поверхности без нарушения теплового баланса процесса.
Покрытия, получаемые в установке для химического никелирования, отличаются хорошим блеском, отсутствием шерохова
5 >246 тости и высокой про шостью сцепления .с основой при изгибе. Повышение качества покрытия достигается за счет сушественного уменьшения в объеме раст
-вора каталитически активных частиц.
Таким образом установка улучшает техникс -экономические показатели процесса за счет его интенсификации, непрерывного осаждения покрытия, корректиро î вания состава раствора в горячем состоянии, повышения качества получаемого покрытия, снижения затрат на его эксплуатацию, ..15 формула изобретения
1. Установка для химического никели рования, содержашая металлическую ван 2о ну-анод, соединенную с потенциостатическим устройством, катод, электрод
07 6 сравнения и нагревательное устройство, отличаюшаяся тем,что,с целью повышении производительности и улучшения качества покрытИя за счет предотврашения осаждении покрытия на стенках и дне ванны, она снабжена сис темой охлаждения катода и дна ванны.
2. Установка по п. 1, о т л и ч а ю ш а я с ятем,,что катод выпол нен в виде трубки О образной формы, подключенной к системе охлаждения.
3. Установка по и. 1, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что дно ванны выполнено двойным для образования замкнутой полости, соединенной с систе мой охлаждения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
¹ 2587 98в кл. 23 С 3 00.
2, Патент ФРГ № 1920294, кл. С 23 С 3/02, 1969.
ЦПИИПИ Заказ 801/8
Тираж 698 Подписное
Фял иал ППП Патент", г. Ужгорол, ул. l1роектная,4