Способ электрохимической обработки изделий симметричным переменным током
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Соцкапксткческкх
Респубпкк
<щ981459 (6I ) Дополнительное к авт. саид-ву(51) NL. К.а. (22) Заявлено 13-О5 81 (2! ) 3288784/22-02 с присоединением заявки,пав (23) П рноритет—
С 255 5/18
С 25 D 21/12
be аврстювй квинтет
ССЕР да двдак взабретений и ютхрытвв
Опублииовано15 12.82. Бюллетень М 4g
Дата опубликования описания 15.12.82. (53) УДК 621.357 (088.8) Г. А. Озоль-Калкин 1
) ф
Институт неорганической химии АН Латвикской CCP (72) Автор:, изобретения
I р (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
ИЗДЕЛИЙ СИММЕТРИЧНЫМ ПЕРЕМЕННЫМ
ТОКОМ
Изобретение относится к гальвано-технике и может быть использовано для травления, оксидирования различных металлов, особенно для окрашивания анодированного алюминия и его сплавов.
В известных способах электрохимиi ческой обработки изделий, как постоянным током, как и симметричным перемен-. ным, электроды иэ обрабатываемых изделий (или подвески с обрабатываемыми изделиями) всегда помешают в элеж. тролизерах между протнвоэлектродами для равномерной обработки изделий со всех сторон.
Например, на две катодные штанги с электродами (c подвесками из обрабатываемых изделий) используются три анодные штанги с противоэлектродами.
На четыре штанги с электродами из обрабатываемых изделий приходится 20 пять итеяг о протявоепеятрояеММ (11 .
Бель изобретения — повышение производительности, электролиэера для электрохимической обработки изделий симметричным переменным током и экономия электроэнергии.
Поставленная цель достигается тем, что B известном способе электрохимической обработки иэделий симметричным переменным током, включаюшем установку группы изделий в ванне между противоэлектродами, в качестве- противоэлектродов средней части электролизера применяют обрабатываемые изделия. Процесс проводят при раздельном регулировании тока между электродами-изделиями и изделиями-противоэлектродами. Ток на противоэлектроды подают or дополнительной вторичной обмотки трансформатора, один конец которой соединен с одноименным концом основной вторичной обмотки.
На чертеже представлена схема устройства, реализуюшего способ. ,Схема включает первичную обмотку трансформатора 1, основную вторичную обмотку 2 и 3, дополнительную Вторичную обмотку 4 и 5, противоэлектроды
3 ЬЫ459 4
3 е
1S
$0
Г
6 и 7, электроды иэ обрабатываемых изделий 8,9 и 10, амперметры 11, 12 и 13., При осуществлении предлагаемого способа следует принимать во внимание различное поляризационное сопротивление противоэлектродов и обрабатываемых электродов (иэделий). Например, поляриэационное сопротивление обрабатываемых изделий иэ предварительного анодированного алюминия намного больше поляриэационного сопротивления противоэлектродов иэ меди. Поэтому, при использовании известных схем и способов (r.е., когда на устройстве, показанном на чертеже, клеммы 4 и 5 совмещены и число витков дополнительной вторичной обмотки равно О) весь ток в ос. новном проходил бы между противоэлекгродами из меди 6 и 7 и электродами
8 и 10, а между электродами 8, 9 10 ток был бы намного меньше и поэтому не происходило бы равномерной обработки током электродов 9, 8 и 10 со всех сторон..
Введение переменных резисторов в цепи с противоэлейтродами 6 и 7, чтобы уровнять их поляризационное сопротивление с поляриэационным сопротивлением обрабатываемых электродов 8, 9 и 10, нецелесообразно из-эа дополнительного расхода электроэнергии.
В данном cnaco6e равномерная подача тока на обрабатываемые электроды (иэделия) осуществляется путем раздельного тока электродами 9 и 8, 10 (контролируемое по амперметру 12) изменением числа витков в основной вторич.ной обмотке 2 и З,.а изменением числа витков на дополнительной вторичной обмотке 4 и 5 устанавливается такой же ток по амперметру 13, пропускаемый через противоэлектроды -6 и 7 и электроды 8-10. Амперметр 11 показывает суммарный ток.
Пример. Проводят электрическое окрашивание предварительно анодированных пластин иэ алюминия (электроды 8, 9 и 10) в черный цвет в электролите cocrasa: С0604. 5НдО 35 г/л; Мф604 20, г/л; Нд904, 2 мл. рН 1.,4 температура 20 плошадь 6 каждого электрода 15 см . Плотность переменного тока 3) — 0,02 А/см . Противоэлектроды 6 и 7 из меди. (Межэлектродное расстояние для всех опытов одинаковое
10 см). Ток на,амперметре: 12-0, ЗА, иа амперметре 13 - О,ЗА, Через ампер метр 11 ироходит ток 0,6 А. Пластины
8,9 и 10 равномерно окрашиваются в черный цвет. Напряжение между электродами 9 и 8, 10 равно 41,6 5, а напряжение между электродами 8, 10 и 6, 7 равно 24 В.Потребляемая мощность электролизером равна
24 В О,ЗА = 7,2 Вт
41,6 В ° О,ЗА = 12,48 Вт
Итого: 1 9,68 Вт.
Инн 19 68 Вт = 6,56 Вт нв вннн
3 обрабатываемый электрод, или 0,437 Вт/
/см, или 4,37 кВт/м . При электрохимической обработке предварительно анодированных. пластин по известному способу (т.е. электрод 9 из алюминия заменен на противоэлектрод .иэ меди, число витков дополнительной обмотки
4 и 5 равно нулю) при такой же плотности тока (З =, 0,02 А/см ) через
2. амперметр 11 пропускают ток 0,6А.
Между электродами 8, 1 0 и 6, 7,9 устанавливается напряжение 24 В. Потре- бляемая мощность электролизером равна:
24 В 0,6А = 14,4 Вт
7,2 Br на один обра2
Ъ батываемый электрод, или 0,48 Вт/см;
18 Вт/м
Очевидно, что предлагаемый способ (по примеру) позволяет увеличить производительность электролизера на l/3 эа счет замены противоэлектрода из меди электродом из алюминия, а погребляемая мощность электролизера в расчете .2 на 1 м обрабатываемой поверхности изделий уменьшается на (4,8 кВт—
4,37 кВт) = О,"43 кВт, Экономия элек троэнергии достигается за счет сокрашения потерь на поляризационное сопротивление противоэлектродов и сопротивление, электролита и пропорционально уменыпению количества. противоэлектродов.
Ф ормула изобретения
1. Способ электрохимической обработки иэделий симметричным переменным током, включающий установку группы иэделий в ванне между противоэлектродами, о т л и ч а .ю шийся тем, что, с целью увеличения производитель ности и экономии электроэнергии, в качестве противоэлектродов средней части электролизера применяют обрабатываемые изделия.
5 ЬМ489 6
2. Способно и. 1 о т л и ч а ю — ной обмотки трансформатора, один конец шийся тем, гго процесс проводят: которой соединен с одноименным концом прн раздельном регулированнн гока .. основной вторичной обмоткн. между электродамн-изделнямн и изделн- Источники ннформащщ, ями-противоэлектродамн. g принятые во вннманне цри экспертнзе
3. Способ по и. 1, о т л н ч а ю - 1.Ëàaíåð В, М. н Кудряищев Н..Т. ш и и с я. тем, что ток на противоэлек- Основы гальваностегин, ч. П. М, 1946, троды подают о1 дополнительной вторич- с. 277. фнг. 126.
-!
I
1
1
fa a
Саставнтель A. В. Пяткбрнтов
Редактор Л. Авраменко Текрвд 3, -Падай — Корректор И ВатрРпкнна
Заказ 9644/42 Тираж 686 Подписное
ВНИИПИ 1Ъсударственного комитета СССР по делам нзобретеннй н открытий
113035, Москва,- Ж-35, Ра нская наб., д.. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, @gal Проектная, 4