Способ повышения долговечности биполярного электрода
Владельцы патента RU 2734605:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" (RU)
Изобретение относится к области гальванотехники и предназначено для повышения долговечности биполярного электрода, используемого, в частности, при нанесении гальванических покрытий контактным способом при изготовлении и восстановлении деталей. Способ включает установку биполярного электрода между анодом и катодом с возможностью вращения и осаждение гальванического покрытия на катоде, при этом на биполярный электрод подают дополнительный по отношению к аноду отрицательный электрический потенциал с помощью твердого электропроводника. Технический результат: повышение долговечности биполярного электрода для нанесения гальванических покрытий. 3 ил.
Изобретение относится к гальванотехнике и предназначено для повышения долговечности биполярного электрода, используемого в частности при нанесении гальванических покрытий контактным способом.
Известно устройство для нанесения гальванических покрытий в котором реализован способ повышения долговечности электрода, установленного с возможностью вращения, путем выполнения его биполярным (а.с. СССР РФ 779446, кл. С25D 5/06 заявлено 21.03.78, опубл. 15.11.80 Бюл. №42)
Недостатком известного способа является его невысокая эффективность, так как, имея суммарный нулевой заряд, т.е. количество отрицательных и положительных частиц на электроде равно между собой, то количество осаждаемого металла на стороне электрода имеющего, отрицательных заряд и являющегося катодом по отношению к аноду, всегда несколько меньше чем растворение на стороне электрода, имеющего положительный заряд и являющегося анодом по отношению к катоду. Это определяется тем фактом, что выход по току метала при растворении анода несколько больше чем выход осаждаемого метала на катоде. Это приводит к постепенному растворению электрода, выполненного из метала покрытия или его электрохимическому разрушению, если он выполнен из нерастворимого материала, например, графита.
Технической задачей, на решение которой направлено изобретение является повышение долговечности, связанного с приводом вращения, биполярного электрода, используемого при нанесении гальванических покрытий, за счет гарантированного присутствия и возобновления на его поверхности гальванического осадка и тем самым предотвращения его растворения или электрохимического разрушения, если он выполнен из относительно не растворимого в электролите материала (например, графита).
Указанная задача решается тем, что по предлагаемому способу на биполярный электрод, связанный с приводом вращения, подают дополнительный по отношению к аноду отрицательный электрический потенциал с помощью твердого электропроводника.
Сущность изобретения поясняется схемами показанными на фиг.1, 2, 3:, где 1 - анод, 2 - абсорбирующий материал, 3 - биполярный электрод, 4 - катод, U1, U2 - источники электрического тока, R - сопротивление.
2
На фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3 изображены возможные примеры реализации предлагаемого способа повышения долговечности биполярного электрода, установленного с возможностью вращения (привод вращения не показан), с использованием подачи на него дополнительного отрицательного потенциала с помощью твердого электропроводника.
На фиг. 1 показан пример, при котором основной ток обеспечивающий процесс осаждения покрытия на катоде 4 задается источником U1. Источник тока U2 обеспечивает нанесение дополнительного осадка метала на основу биполярного электрода 3 защищая его от растворения.
На фиг. 2 показан пример, при котором основной ток обеспечивающий процесс осаждения покрытия на катоде 4 задается суммарным напряжением источников тока U1 и U2. Источник тока U1 обеспечивает нанесение дополнительного осадка металла на основу биполярного электрода 3 защищая его от растворения.
На фиг. 3 показан пример, при котором основной ток обеспечивающий процесс осаждения покрытия на катоде 4 задается источником тока U1, но часть электротока проходящего через зазор между катодом 4 и биполярным электродом 3 шунтируется сопротивлением R в результате на биполярный электрод 3 подается дополнительный отрицательный потенциал вызывающий дополнительный осадок гальванического метала на основу биполярного электрода 3 в анодной зоне по сравнению с количеством растворившегося осадка в катодной зоне тем самым защищая биполярный электрод 3 от растворения.
Приведенные технические решения делают количество осаждаемого гальванического осадка на биполярном электроде управляемым. В зависимости от технологических потребностей на конкретном его участке при прохождении в зоне противостоящей аноду, количество осажденного гальванического металла может быть обеспечено равным или превышающим количество растворяемого металла на данном участке при прохождении его в катодной зоне, тем самым поддерживается на поверхности биполярного электрода наличие постоянного гальванического осадка, который полностью блокирует растворение или разрушение основы биполярного электрода.
Способ повышения долговечности биполярного электрода для нанесения гальванических покрытий, включающий установку биполярного электрода между анодом и катодом с возможностью вращения и осаждение покрытия на катоде, отличающийся тем, что на биполярный электрод подают дополнительный по отношению к аноду отрицательный электрический потенциал с помощью твердого электропроводника.
