Патенты автора Борисов Анатолий Михайлович (RU)
Устройство для плазменно-электролитной обработки изделий из вентильных металлов и их сплавов // 2773771
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для формирования на поверхностях изделий из вентильных металлов методом плазменно-электролитной обработки керамикоподобных износо- и термостойких, электроизоляционных, коррозионно-защитных и декоративных покрытий, может применяться в машино- и приборостроении, авиационной, радиоэлектронной и других отраслях промышленности. Устройство содержит источник питания с двумя клеммами, электролитную ванну с электролитом, обрабатываемое изделие, две батареи электрических конденсаторов, шесть тиристоров с шестью узлами гальванической развязки цепей управления, программно-аппаратную систему управления режимом. Первые обкладки батарей электрических конденсаторов подключены к первой клемме источника питания. Ко второй обкладке первой батареи электрических конденсаторов подключены катоды первого, третьего и анод второго тиристоров. Ко второй обкладке второй батареи электрических конденсаторов подключены катод четвертого и аноды пятого, шестого тиристоров. Анод первого и катод шестого тиристоров подключены ко второй клемме источника питания и корпусу электролитной ванны, заполненной электролитом. Катоды второго, пятого и аноды третьего, четвертого тиристоров соединены между собой. К управляющим переходам шести тиристоров подключены выходы шести узлов гальванической развязки цепей управления, к входам которых подключены выходы программно-аппаратной системы управления режимом, первый вход которой подключен ко второй обкладке первой батареи электрических конденсаторов, а второй вход - ко второй обкладке второй батареи электрических конденсаторов. Устройство снабжено датчиком электрического тока и механизмом вертикального перемещения, оснащенным шаговым электродвигателем с программно-аппаратной системой управления. На нижнем торце механизма вертикального перемещения установлена электроизолирующая пластина с закрепленной на ней электропроводной плитой, на которой с помощью токоподводов закреплено обрабатываемое изделие. Электропроводная плита соединена со вторым выводом измерительной цепи датчика электрического тока. Первый вывод измерительной цепи датчика электрического тока подключен к катодам второго, пятого и анодам третьего, четвертого тиристоров. Выход датчика электрического тока подключен к входу программно-аппаратной системы управления шаговым электродвигателем. Программно-аппаратные системы управления режимом и шаговым электродвигателем соединены двунаправленным последовательным информационным каналом. Технический результат - повышение качества керамикоподобных покрытий и расширение возможностей технологии плазменно-электролитной обработки изделий из вентильных металлов и их сплавов с большой площадью поверхности за счет использования мультирежимной обработки и принудительного инициирования зажигания микроразрядов путем изменения площади обрабатываемой поверхности в начале процесса обработки. 1 ил.
Изобретение относится к области гальванотехники, в частности - к микродуговому оксидированию, и может быть использовано для формирования на сложнопрофильных поверхностях изделий из вентильных металлов керамикоподобных износо- и термостойких, электроизоляционных, коррозионно-защитных и декоративных покрытий, и может применяться в машино- и приборостроении, авиационной, радиоэлектронной и других отраслях промышленности. Устройство содержит источник питания с двумя клеммами, электролитную ванну с обрабатываемым изделием, две батареи электрических конденсаторов, четыре тиристора с четырьмя узлами гальванической развязки цепей управления, программно-аппаратную систему управления режимом, причем первые обкладки батарей подключены к первой клемме источника питания, ко второй обкладке первой батареи подключены катод первого и анод второго тиристоров, а ко второй обкладке второй батареи - катод третьего и анод четвертого тиристоров, анод первого и катод четвертого тиристоров подключены ко второй клемме источника питания и к корпусу ванны, изделие подключено к катоду второго и аноду третьего тиристоров, к управляющим переходам четырех тиристоров подключены выходы четырех узлов гальванической развязки, к входам которых подключены выходы системы управления режимом, первый вход которой подключен ко второй обкладке первой батареи, а второй вход - ко второй обкладке второй батареи, при этом устройство снабжено пятым, шестым, седьмым и восьмым тиристорами с узлами гальванической развязки, первым и вторым бесконтактными датчиками электрического тока, дополнительным автоматически управляемым противоэлектродом и его программно-аппаратной системой управления, причем первый датчик размещен в электролите снаружи от внутренней полости в изделии, а второй датчик и противоэлектрод - внутри этой полости, выходы датчиков подключены к входам системы управления противоэлектродом, анод пятого тиристора подключен к катодам второго и шестого и аноду третьего, а катод пятого тиристора соединен с анодом второго, анод шестого тиристора подключен к катоду третьего, к управляющим переходам пятого и шестого тиристоров подключены выходы двух узлов гальванической развязки, к входам которых подключены выходы системы управления режимом, анод седьмого и катод восьмого тиристоров подключены к противоэлектроду, а катод седьмого и анод восьмого тиристоров соединены с ванной, к управляющим переходам седьмого и восьмого тиристоров подключены выходы двух узлов гальванической развязки, к входам которых подключены выходы системы управления противоэлектродом, при этом обе системы управления соединены двунаправленным последовательным информационным каналом. Технический результат - повышение качества керамикоподобных упрочняющих покрытий на сложнопрофильных поверхностях изделий, в том числе с внутренними полостями, и расширение возможностей электрохимического процесса их нанесения за счет использования циклирования режимов микродугового оксидирования и введения дополнительного, автоматически управляемого противоэлектрода, размещаемого в полости изделия. 1 ил.
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для формирования на поверхностях изделий керамикоподобных износо- и термостойких, электроизоляционных, коррозионно-защитных и декоративных покрытий в различных отраслях промышленности. Устройство содержит источник питания с двумя клеммами, электролитную ванну с обрабатываемым изделием, две батареи электрических конденсаторов, четыре тиристора с четырьмя узлами гальванической развязки цепей управления, программно-аппаратную систему управления, причем первые обкладки батарей подключены к первой клемме источника питания, ко второй обкладке первой батареи подключены катод первого и анод второго тиристоров, а ко второй обкладке второй батареи - катод третьего и анод четвертого тиристоров, анод первого и катод четвертого тиристоров подключены ко второй клемме источника питания и корпусу ванны, а обрабатываемое изделие - к катоду второго и аноду третьего тиристоров, к управляющим переходам четырех тиристоров подключены выходы четырех узлов гальванической развязки, к входам которых подключены выходы программно-аппаратной системы управления режимом, первый вход которой подключен ко второй обкладке первой батареи, а второй вход - ко второй обкладке второй батареи, при этом устройство снабжено пятым и шестым тиристорами с узлами гальванической развязки, причем анод пятого тиристора подключен к катодам второго и шестого и аноду третьего, а катод пятого тиристора соединен с анодом второго, анод шестого тиристора подключен к катоду третьего, а к управляющим переходам пятого и шестого тиристоров подключены выходы двух узлов гальванической развязки, к входам которых подключены выходы программно-аппаратной системы. Технический результат - повышение качества керамикоподобных упрочняющих покрытий поверхностей изделий и расширение возможностей технологии микродугового оксидирования за счет использования мультирежимной обработки. 1 ил.
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для формирования на сложнопрофильных поверхностях изделий из вентильных металлов керамикоподобных износо- и термостойких, электроизоляционных, коррозионно-защитных и декоративных покрытий в различных отраслях промышленности. Устройство содержит источник питания с двумя клеммами, электролитную ванну с изделием, две батареи электрических конденсаторов, четыре тиристора с четырьмя узлами гальванической развязки цепей управления, программно-аппаратную систему управления режимом, причем первые обкладки батарей подключены к первой клемме источника питания, ко второй обкладке первой батареи подключены катод первого и анод второго тиристоров, а ко второй обкладке второй батареи - катод третьего и анод четвертого тиристоров, анод первого и катод четвертого тиристоров подключены ко второй клемме источника питания и к корпусу ванны, изделие подключено к катоду второго и аноду третьего тиристоров, к управляющим переходам четырех тиристоров подключены выходы четырех узлов гальванической развязки, к входам которых подключены выходы системы управления режимом, первый вход которой подключен ко второй обкладке первой батареи, а второй вход - ко второй обкладке второй батареи, при этом устройство снабжено пятым, шестым, седьмым и восьмым тиристорами с узлами гальванической развязки цепей управления, первым и вторым бесконтактными датчиками электрического тока, дополнительным управляемым противоэлектродом и его программно-аппаратной системой управления, причем первый датчик размещен в электролите снаружи изделия, а второй датчик и противоэлектрод - внутри полости изделия, выходы датчиков подключены к входам системы управления противоэлектродом, анод пятого тиристора подключен к катодам второго и шестого и аноду третьего, а катод пятого тиристора соединен с анодом второго, анод шестого тиристора подключен к катоду третьего, к управляющим переходам пятого и шестого тиристоров подключены выходы двух узлов гальванической развязки, к входам которых подключены выходы системы управления режимом, анод седьмого и катод восьмого тиристоров подключены к противоэлектроду, а катод седьмого и анод восьмого тиристоров соединены с ванной, к управляющим переходам седьмого и восьмого тиристоров подключены выходы двух узлов гальванической развязки, к входам которых подключены выходы системы управления противоэлектродом. Технический результат - повышение качества покрытий, формируемых на сложнопрофильных поверхностях изделий, в том числе с внутренними полостями, и расширение возможностей процесса их нанесения за счет использования циклирования режимов микродугового оксидирования и введения дополнительного управляемого противоэлектрода, размещаемого во внутренней полости обрабатываемого изделия. 1 ил.
Изобретение относится к области металлургии, а именно к составу электролита для плазменного химико-термического модифицирования металлов и сплавов, и может использоваться для повышения износостойкости поверхности обрабатываемых изделий. Электролит для анодного плазменно-электролитного модифицирования содержит, мас. %: хлорид аммония 8-12; нитрат аммония 4-7; борная кислота 2-5 и вода остальное. При использовании электролита обеспечивается снижение затрачиваемой электрической мощности, требуемой на проведение процесса, а также увеличение износостойкости модифицированного слоя и снижение шероховатости поверхности деталей за счет использования боросодержащего компонента и анодной поляризации обрабатываемых изделий. 3 табл., 1 пр.
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для формирования на изделиях прочно сцепленных с основой многофункциональных терморегулирующих оптических покрытий, обладающих повышенными теплозащитными функциями и применяемых для блоков бортовой аппаратуры и узлов космических аппаратов. Способ включает последовательную обработку в двух электролитах методом микродугового оксидирования в анодно-катодном режиме с частотой 50 Гц при равенстве анодного и катодного токов, при этом процесс ведут сначала в водном растворе электролита, содержащем щелочь 1-3 г/л, жидкое стекло 5-70 мл/л, а затем в водном растворе электролита, содержащем щелочь 1-7 г/л, жидкое стекло 5-70 мл/л, ванадат щелочного металла или аммония 3-20 г/л. Технический результат - формирование прочно сцепленных с основой покрытий, преимущественно двухслойных, где внутренний белый слой выполняет функцию повышения прочности сцепления с основой внешнего оптически черного слоя покрытия с высокими коэффициентом поглощения солнечного излучения и коэффициентом теплового излучения или теплозащитную функцию или является самостоятельным оптически белым покрытием с низким коэффициентом поглощения солнечного излучения и высоким коэффициентом теплового излучения. 6 з.п. ф-лы, 3 пр.
Изобретение может быть использовано при изготовлении армирующих наполнителей композиционных материалов для авиакосмической техники, термического оборудования, спортивных и медицинских изделий. Монослой высокомодульного углеродного волокнистого материала облучают с помощью широкоапертурного полиэнергетического пучка легких ионов гелия со средней энергией ионов не более 3 кэВ от ионного источника класса ускорителей с анодным слоем (УАС) с сечением пучка не менее 100 см2, плотностью тока не менее 2 мА/см2 при температуре свыше 150 °С. Монослой высокомодульного углеродного волокнистого материала получают путем раскладки в ширину на плоскости до образования однослойной ленты толщиной, равной диаметру облучаемых волокон. Полученную однослойную ленту высокомодульного углеродного материала облучают при непрерывном транспортировании ленты в вакууме без выключения ионного источника, при этом облучение ленты проводят с обеих сторон. Технический результат - изменение поверхностной топографии волокон высокомодульного углеродного материала в виде гребневидных гофров и увеличение удельной поверхности. 2 з.п. ф-лы, 4 ил., 3 пр.
Изобретение относится к технологии получения углеродных волокон в виде нитей, жгутов и касается углеродного высокомодульного волокна с модифицированной поверхностью для армирования композитов и способа ее модификации. Волокно имеет поверхность с гребневидными образованиями в виде гофров, трапецеидальных в сечении вдоль оси волокна высотой до 1,0 мкм с вершинами округлой формы, которые упорядоченно расположены на образующей поверхности волокна и сопрягаются в основаниях своими образующими по окружностям с радиусом закругления не более 50 нм. Высокомодульное углеродное волокно получают модификацией поверхности, заключающейся в изменении топографии и удельной поверхности волокон, подвергают ионному облучению при непрерывном транспортировании ионами инертных газов. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 5 ил., 4 пр.
