Установка для нанесения гальванических покрытий на порошковые материалы

Установка для нанесения гальванических покрытий на порошковые материалы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик („)956634 (б! ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 1809.80 (21)3219992/?2-02 (51) М. Кл.

С 25 D 17/28

В 22 Г 1/02 с присоединением заявки N9

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (53) УДК 621. 357. .7:621.762. .3(088.8) Опубликовано 070982. Бюллетень Мо 33

Дата опубликования описания 070982

Ю.A. Сидоренко, Я.A. Грейман и В.Р. Кал íîâ®Ù Р„:,"-", -"

1 г, .„ +, г > и"1ъ ".

" т:л. L.,::.у„, s . 1

Белорусский институт механизации сельского фуй 1Й1зтва . (72) Авторы изобретения (71) Заявитель . (54) УСТАНОВКА ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ

ПОКРЫТИЙ НА ПОРОШКОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ

25

Изобретение относится к нанесению гальванических покрытий на порошковые материалы, например никеля, меди, серебра и др. и двойных электрических сплавов, например медь-железо, медь-.-никель, медь-кобальт, медь-вольфрам и ряд других, на любые металлические, порошковые материалы, например на однокомпонентные металлические порошки железа, чугуна, меди, титана и др., на порошковые металлические сплавы, а также на неметаллические порошковые материалы типа нитридов, боридов, карбидов, окислов и другие после их 15 специальной подготовки.

Известна установка для нанесения гавальнических покрытий на порошки, .содержащая ванну с размещенными внутри ее,электродами и перемешивающим устройством в виде шнека, обеспечивающего также загрузку, транспортировку и выгрузку порошка (1).

Однако эта установка, обеспечивая осаждение покрытия на порошок, не обеспечивает равномерное переМешивание порошка н распределение его по поверхности катода, что ведет к нарушению стабильности процесса нерациональному использованию материала покрытия и как следствие к снижению производительности установки и снижению качества продукта.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и .достигаемому эффекту. является установка для нанесения гальванических покрытий на порошковые материалы, содержащая, ванну, катод и аноды, установленные в ванне, и устройство для перемешивания порошка, выполненное в виде частично изолированной крыльчатки, неизолированная рабочая часть которой является катодом (2J.

Однако в известной установке не обеспечивается необходимая эффективность перемешивания порошка в ванне, так как форма перемешивающего устройства указанной установки не обеспечивает необходимое перемещение порошка вдоль лопасти крыльчатки устройства. целью изобретения является улучшение качества наносимого на порошки покрытия за счет повышения равномерности.перемешивания порошков в процессе нанесения на них гальванических покрытий.

Укаэанная цель достигается тем, что в установке для нанесения гальванцческих покрытий на порошкевые

956634 материалы, содержащей ванну, катод н аноды, установленные в ванне, и устройство для перемешивания порошка, последнее выполнено в виде ряда лопастных мешалок, установленных по окружности с возможностью периоди- 5 чески реверсируемого вращения, катод выполнен н виде дна ванны, а каждая мешалка выполнена двухлопастной, одна из лопастей которой имеет два участка расположенных по отношению друг к другу под углом 100-130 а вторая. лопасть расположена под углом 120-150О к внутреннему участку первой лопасти, и ее длина составляет 0,4-0,5 длины первой лопасти. 5

На фиг. 1 схематически изображена установка, продольный разрез; на фнг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — мешалка.

Установка содержит цилиндричес- кую ванну 1, катод 2, выполненный в виде дна ванны, аноды 3, установленные в ванне, и устройство для перемешивания порошка, выполненное в виде ряда лопастных мешалок 4, установленных по окружности радиуса

Я (фиг. 2) с возможностью периодического реверсируемого вращения.

Ванна 1 установлена в корпусе 5, образующем со стенками ванны рубашку для циркуляции охлаждающей жидкости, 30 которая вводится через штуцер 6 и выводится через штуцер 7.

Для обеспечения поворота установки вокруг горизонтальной оси установка подвешена на цапфах 8. Сверху 3 ванны расположена съемная плита 9 для крепления анодов 3. Через патрубки 10 и 11 осуществляется циркуляция и фильтрация электролита в процессе электролиза. 40

Согласованное периодическое вращение мешалок вокруг своих осей осуществляется от общего привода (не показан), расположенного на съем ной плите 9 через валы. Аноды под- 45 вешены на токоподводящих штангах и .устанавливаются по глубине в анодных фиксаторах 12. Через воронку 13 в ванну 1 вводят электролит и порошок. Радиус R окружности,,на котором расположейы оси вращения мешалок, больше радиуса большей лопасти 14 мешалки на величину превышающую на 1-1,5 мм половину ширины лопастей мешалок.

При радиусе окружиости Rz больше радиуса R большей лопасти мешалки

И1 на неличи ну О, 5 Ь (О, 5-1, 5 ) мм обеспечивается беспрепятственное взаимносогласонанное вращательное движение мешалок со взаимным направлением, 60 указанным на фиг. 2 °

Для обеспечения равномерности перемешивания перемещение порошкае по катоду осуществляется как в радиальном направлении, так и по круговой траектории за счет двухлопастных мешалок. Одна из лопастей 14 мешалок 4 имеет две части, расположенные по отношению друг к другу под углом 100-130, а вторые лопасти 17 под углом 120-150О к внутреннему участку лопасти 14, и ее длина Ям составляет 0,5-0,4 длины R первой лопасти 14.

Большая лопасть мешалки смещает порошковый материал, расположенный на катоде 2 к ее короткой части. B короткой части лопасти имеется паз

16 (фиг. 3), который частично пропускает сдвинутый к центру порошок, а лопасть 15 мешалки смещает этот объем порошка в обратном направлении к переферии. Рядом расположенная мешалка (фиг„ 2) своей большой лопастью перемещает порошок в свою зону, обеспечивая тем самым передвижение порошка по круговой траектории катода (из одной зоны в другую).

Несоблюдение указанной формы мешалок и их взаимного расположения отдельных частей исключает возможность радиального, изменяющегося по направлению движения порошка, расположенного на катоде, а также его перемещения по круговой траектории как в пределах зоны одной мешалки, так и о круговой траектории катода. что в итоге приводит к изменению равномерности перемешивания порошкового материала, расположенного по всей площади катода в процессе электролитической металлизации.

Установка работает следующим образом.

В нанну 1 через воронку 13 заливается электролит необходимого состава и количества. а также при вращающихся мешалках определенное количестно порошка по насыпному объему. Планируемый порошковый материал размещают на катоде 2 слоем, высота которого должна состав3 лять (1-. †) высоты мешалки и перио4 дически перемешивают мешалками 4 высотой 20-25 мм. Мешалки 4 поджимаются к катоду с определенным усилием и совершают согласованные между собой периодические вращательные движения вокруг своих осей с частотой

1-25 об/мин. Взаимное расположение осей вращения мешалок на расстояния

Rq от центра ванны определяют форму в плане катодного объема Ч,,представляющего собой сопряжение дуг окружностей радиусом несколько большим

Ry (радиуса большей лопасти мешалки) с центрами, совпадающими с осями вращения мешалок. После засыпки порошка на установку подается электрическое питание и нключается циркуляция электролита.

956б34

При завершении процесса отключа-— ется напряжение, вращение мешалок и плита 10 поднимается вместе со всеми элементами смонтированными на ней.

Освобожденный электролизер пере мещается в позицию выгрузки, где производится отсос электролита, промывка порошка н его отсос в аиде пульпы через фильтр с помощью насоса.

Отфильтрованный порошок извлекается из фильтра и подвергается вакуумной сушке.

Злектролизер возвращается в рабочую (.исходную) позицию, опускается плита 10 и процесс электролитического плакирования повторяется.

Соотношение толщины слоя порошкового материала и высоты мешалок, их согласованное периодическое вращательное движение, конструкция мешалок и форма катодной части электролизера позволяют осуществлять равномерное перемещение порошка по поверхности катода как в радиальном направлении, так и по круговой траектории без оголения катода и создают оптимальные условия для перемещивания и электролиза. 30

Формула изобретения установка для нанесения гальванических покрытий на порошковые материалы, содержащая ванну, катод и аноды, установленные в ванне, и устройство для перемешивания порошка, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества наносимого на порошки покрытия за счет повышения равномерности перемешивання порошков в процессе нанесения покрытия, устройство для перемешивания -порошка выполнено в виде ряда лопастных ме алок, установленных по окружности с возможностью периодически реверсируемого вращения, катод выполнен в виде дна ван- .ны, а каждая .мешалка. выполнена двухлопастной, первая лопасть которой имеет два участка, расположенных по отношению друг к другу под углом

100-130, а вторая лопасть расположена под углом 120-150 к внутренд нему участку первой лопасти, и ее длина составляет 0,4-0,5 длины первой лопасти.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 4б4664, кл. С .25 D 17/?4, 19.73.

2. Авторское свидетельство СССР

9 231997, кл. С 2S 0 17/16, 1967,