Анод для установок электролитического нанесения покрытий на длинномерные изделия

 

Изобретение относится к нанесению гальванических покрытий, в частности к устройствам для электролитического осаждения или снятия металла на наружных и внутренних поверхностях длинномерных изделий. Цель изобретения - интенсификация процесса при обеспечении качества нанесения износостойкого покрытия на длинномерные изделия. Анод содержит стержневые элементы 1 с контактными крючками 2 и арматурой 3, представляющую собой титановую трубу, имеющую утяжки. Стержневые элементы отлиты из сплава на основе свинца. Элементы 1 через крючки 2 подвешены и зафиксированы на коллекторе 4. Соединение осуществляется с помощью клинообразных скосов на крючках 2 и клинообразных пазов на коллекторе 4. К коллектору 4 подсоединены шины 5 для подвода тока. Стержни 6, ввернутые по периметру коллектора 4, предназначены для подвешивания анода в сборе на опорах, которые распологаются вне ванны. Элементы анода действуют следующим образом. Коллектор 4 с ввернутыми в него стержнями 6 устанавливается над ванной на самостоятельных опорах строго в горизонтальном положении. После этого к нему подсоединяются шины 5 и элементы 1 с крючками 2. При этом за счет клинового соединения коллектора 4 и крючков 2 стержневые элементы надежно фиксируются в заданном положении, а их поверхности, обращенные к центру коллектора, образуют поверхность вращения с щелевыми зазорами для циркуляции электролита и удаления пузырьков газа. Одинаковое расстояние между элементами 1 и покрываемым изделием обеспечивает на всех участках изделия одинаковый электрический потенциал, одинаковую скорость осаждения, а значит одинаковую толщину покрытия на изделии. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИМИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) Ц1) (5))5 С 25 D 17/10

OPN ГННТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

Н ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4413991/23-02 (22) 21.04.88 (46) 30,04.90. Бюл.. Ф 16 (71) Пермский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института буровой техники (72) В.И.Сергеев (53) 621.357.035(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 440447, кл. С 23 В 5/72, 1975.

Авторское свидетельство СССР

В 1211344, кл. С 25 D 17/12, 1986. (54) АНОД ДЛЯ УСТАНОВОК ЭЛЕКТРОЛИГИ ЧЕСКОГО НАНЕСЕНИЯ ПОКРЬ1ТИЙ НА ПЛИННОИЕРНЫЕ ИЗДЕЛИЯ (57) Изобретение относится к нанесению гальванических покрытий, в частности к устройствам для электролитического осаждения или снятия металла на наружных и внутренних поверхностях длинномерных иэделий, Цель изобретения — интенсификация процесса при обеспечении качества нанесения иэносостойкого покрытия на длинномерные изделия. Анод содержит стержневые элементы 1 с контактными крючками 2 и арматуру 3, представляющую собой титановую трубу, имеющую утяжки. Стержневые элементы отлиты из сплава на основе свинца. Элементы

1 через крючки 2 подвешены и зафиксированы на коллекторе 4. Соединение осуществляется с помощью клинообразных скосов на крючках 2 и клинообраз1560642 ных пазов на коллекторе 4. К коллектору 4 подсоединены шины 5 для подвода тока. Стержни 6, ввернутые по периметру коллектора 4, предназначены для подвешивания анода в сборе на опорах, которые располагаются вне ванны. Элементы анода действуют следующим образом. Коллектор 4 с ввернутыми в него стержнями 6 устанавливается над ванной на самостоятель, ных опорах строго в горизонтальном положении. Иосле этого к нему подсоединяются шины 5 и элементы 1 с крючками 2. При этом за счет клинового соединения коллектора 4 и крючИзобретение относится к нанесению гапьванических покрытий, в частности к устройствам для электролитическо- го осаждения или снятия металла на наружных и внутренних поверхностях

25 длинномерных изделий.

Целью изобретения является интенсификация процесса при обеспечении качества нанесения износостойкого покрытия на длинномерные изделия и 3О упрощение монтажа на ванну.

На фиг. 1 изображен предлагаемый ан д, разрез вдоль оси; на фиг. 2— вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг.3— разрез Б-Б на фиг. 1 (место соедине- 35 ния контактных крючков и коллектора).

Анод содержит стержневые аноды 1 с контактными крючками 2 и арматуру 3, представляющую собой титановую О трубу, имеющую утяжки. Стержневые аноды 1 отлиты из сплава на основе свинца. Арматура 3 дает им достаточную прочность и жесткость, Стержневые аноды 1 через контактные крючки

2 подвешены и зафиксированы на коллек-, торе 4. Соединение осуществлено с по- мощью клинообразных скосов а на контактных крючках 2 (фиг. 3) и клиновых пазов Ь на коллекторе 4. К коллектору 4 подсоединены шины 5 для подвода электрического тока. Стержни 6, ввериутые по периметру коллектора 4, предназначены для. подвешивания анода в сборе на опорах,, которые можно расположить вне гальванической ванны. Ак55 тивная часть подвешенных стержневых анодов (поверхностей, обращенных к покрываемому изделию) имеет форму ков 2 стержневые элементы надежно фиксируются в заданном положении, а их поверхности, обращенные к центру коллектора, образуют поверхность вращения со щелевыми зазорами для циркуляции электролита и удаления пузырьков газа. Одинаковое расстояние между элементами 1 и покрываемым изделием обеспечивает на всех участках изделия одинаковый электрический потенциал, одинаковую скорость осаждения, а значит одинаковую толщину покрытия на изделии. 2 э.п..ф-лы, 3 ил. поверхности вращения, например цилиндра со щелевыми зазорами с вдоль образующей. В поперечном сечении стержневой анод 1 имеет форму криволинейного треугольника, сторона которого есть дуга с радиусом, равным сумме радиуса покрываемого изделия и технологического зазора между деталью и анодом.

Такая форма имеет малую площадь поперечного сечения (малую массу анода) при большом периметре (хороший теплои газоотвЬд) . Соединенные вместе и зафиксированные стержневые аноды 1 такой формы обеспечивают свободный проток электролита и равномерный зазор между анодом и покрываемым изделием, кроме того, такая конструкция стержневого анода 1 технологична в изготовлении.

Элементы анода действуют следующим образом.

Коллектор 4 с ввернутыми в него стержнями 6 устанавливается над ваннои на самостоятельных, регулируемых по высоте опорах (ванна и опоры не показаны) строго в горизонтальном. положении, после чего к нему подсоединяются шины 5 и стержневые аноды 1 с контактными крючками 2. За счет клинового соединения коллектора 4 и контактных крючков 2 стержневые аноды

1 надежно фиксируются в заданном положении (фиг. 2) и их поверхности, обращенные к центру коллектора 4, образуют поверхность вращения (в данном случае цилиндра) со щелевыми зазорами с по образующей (c зазорами между стержневыми анодами 1). После запол5

156 нения ванны электролитом z» пропускания электрического тока начинается процесс электролитического осаждения, при котором выделяемые тепло и газообразный водород удаляются из зоны электролиза электролитом, протекающим в большом количестве через зазоры с между стержневыми анодами 1. Одинаковое расстояние между стержневыми анодами 1 и покрываемым изделием обеспечивает на scex участках иэделия одинаковый электрический потенциал, одинаковую скорость осаждения, а значит, одинаковую толщину покрытия на изделии.

Протекающий ток встречает малое сопротивление в соединениях элементов анода и в зоне электролиза (отсутствие газовой рубашки на электродах), поэтому имеет значителвную величину и малые потери.

Изобретение имеет высокую производительность (сокращает время процесса), более высокий выход по току (сокращение токовых потерь) и более качественное покрытие (одинаковая толщина . покрытия по окружности) и позволяет наносить износостойкое покрытие на длинномерные изделия, обеспечивая

0642 6 износостойкий слой хрома толщиной в несколько десятых долей миллиметра.

Формула из обретения

1. Анод для установок электролитического нанесения покрытий на длинномерные изделия, содержащий стержневые элементы с контактными крючками, о т л и ч а ю щ и. и с я тем, что, с целью интенсификации процесса при обеспечении качества н упрощения монтажа на ванну, он снабжен кольцевым коллектором, соединенным со стержневыми элементами, размещенными с зазорами вдоль образующей, при этом поверхность стержневых элементов, обращенная к центру, имеет форму тела

20 вращения.

2. Анод по и. 1, отличаюшийся тем, что на контактных крючках выполнены клинообразные скосы, а на коллекторе — пазы для взаи25 модействия со скосами контактных

-крючков.

3. Анод по пп. 1 и 2, о т л и— ч а ю шийся тем, что анод снабжен стержнями для его подвешивания, размещенными по периметру коллектора.

Рис. 2

1560642

Составитель B.Îáóõoâ

Техред А.Кравчук Корректор М.Пожо

Редактор А.Лежнина

Заказ 956 Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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