Способ нанесения гальванических покрытий на внутреннюю поверхность сквозных полостей изделий

 

Изобретение относится к нанесению гальванических покрытий на изделия со сквозными отверстиями и может быть использовано в производстве при изготовлении абразивных инструментов. Цель изобретения - повышение равномерности покрытий и производительности процесса. Способ нанесения гальванических покрытий на внутреннюю поверхность сквозных полостей включает попеременное зкранирование краевых участков поверхности на 0,25-0,45 высоты полости и дополнительное пропускание электролита через полость со стороны экранированного участка. Это вызывает перераспределение тоКа по поверхности катода и соответственно приводит к осаждению одинакового по толщине слоя металла. 1 табл. о О)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) m 4.С 25 Р 7/04.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОткРыт)Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

k, . i

l к эь (21) 3851695/22-02 (22) 04.02.85 (46) 23.01.87. Бюл. У 3 (71) Институт сверхтвердых материалов АН УССР (72) А.Г.Лубнин, П.В.Косарев, В.В.Коломиец, А.П.Максименко и Б.И.Полупан (53) 621.357.7(088.8) (56) Каданер Л.И. Справочник по гальваностегии. — Киев: Техника, 1976, с. 61-63.

Левитский Г.С. Хромирование деталей машин и инструмента. — М.: Машгиз, 1956, с. 136-146. (54) СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ

ПОКРЫТИЙ НА ВНУТРЕННКВ ПОВЕРХНОСТЬ

СКВОЗНЫХ ПОЛОСТЕЙ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к нанесению гальванических покрытий на изделия со сквозными отверстиями и может быть использовано в производстве при изготовлении абразивных инструментов.

Цель изобретения — повышение равномерности покрытий и производительности процесса. Способ нанесения гальванических покрытий на внутреннюю поверхность сквозных полостей включает попеременное экранирование краевых участков поверхности на 0,25-0,45 высоты полости и дополнительное пропускание электролита через полость со стороны экранированного участка.

Это вызывает перераспределение тока Е по поверхности катода и соответственно приводит к осаждению одинакового по толщине слоя металла. 1 табл. С:

1 12850

Изобретение относится к нанесению гальванических покрытий на изделия со сквозными отверстиями и может быть использовано в производстве при изготовлении абразивных инструментов и в других отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение равномерности покрытий и производительности процесса.

Предлагаемый способ. нанесения 10 гальванических покрытий на внутреннюю поверхность, образующую сквозное отверстие, включает попеременное экранирование краевых участков поверхности на 0,25-0,45 высоты отверстия и дополнительное пропускание электролита через отверстия со стороны экранированного участка.

Способ осуществляют следующим образом. 20

На торцы изделия со сквозным отверстием с обеих сторон закрепляют гибкие диафрагмы и изделие помещают в гальваническую ванну с электролитом, затем в ванну помещают наружный анод.

После этого обеспечивают относительное перемещение электролита и изделия. При. движении электролита через отверстие вверх нижняя диафрагма экранирует нижнюю часть внутренней поверхности изделия, посте" пенно перекрывая ее, а в это время внутренняя часть верхней диафрагмы под действием электролита выходит из отверстия. Поскольку расстояние от 35 верхней части анода до верхнего торца изделия меньше, чем от нижней части анода до центра изделия, то большая часть металла осаждается на верхней части отверстия изделия и 40 меньшая на его центральной части, В этом время в нижней части изделия в результате экранирования осаждается незначительное количество металла.

Прй движении электролита через отверстие вниз верхняя диафрагма экранирует верхнюю часть внутренней поверхности изделия, а нижняя часть при этом открывается, вследствие че- 50

ro происходит перераспределение линий тока. Так как расстояние от нижней части анода до нижнего торца изделия меньше, чем от верхней части анода до центра изделия, то большая 55 часть металла осаждается на нижней части и меньшая на его центральной части. В верхней части иэделия осаж67 2 дается незначительное количество металла.

При использовании непроводящих неподвижных экранов на торцах изделия с внутренним отверстием применение наружного анода не дает положительного эффекта, так как в любом случае расстояние до торцов меньше, чем до центральной части отверстия, и при осаждении покрытия на поверхности, прилегающей к экрану, металл осаждается более эффективно.. При осаждении покрытия большой толщины в этой зоне образуются дендриты, которые "ползут" по непроводящему экрану, приближаясь к отверстию, и тем самым расстояние от анода к катоду уменьшается. Через определенный период дендриты выходят наружу экрана и процесс осаждения металла внутри отверстия практически прекращается.

Пример. Предлагаемый .способ используют нри изготовлении алмазных правящих роликов методом гальванопластики. Изготавливают графитовую модель, внутренняя поверхность профиля которои обратна профилю рабочей поверхности профиля инструмента. На внутренней поверхности модели наклеивают алмазы.

На торцы модели приклеивают диафрагмы. В качестве диафрагмы используют деформированную на 0,3 высоты изделия полиэтиленовую пленку. Можно использовать также другие эластичные материалы (резину, капрон и др.).

Затем модель погружают в электролит гальванической ванны.!

В качестве анода используют круглый наружный цилиндр. Заращивание алмазов производят в сульфаминовом никелевом электролите. Возвратно-поступательное перемещение модели относительно электролита осуществляют при помощи кулачкового механизма с частотой 37 качаний в минуту, что позволяло в процессе попеременного экранирования краевых участков поверхности отверстий пропускать электролит через отверстие со стороны экранированного участка. Плотность тока составляет 3 А/дм . Контроль за равномерностью покрытия и качеством полученного слоя показывает, что даже при осаждении слоя на модель профиля замка лопатки газовой турбины толщи3 1285067 4 ной 3 мм разнотолщинность покрытия тия требуемой толщины 3 мм составля" в середине внутренней поверхности и ет 85-90 ч. у торцов не превышает «+0,1 мм при В таблице приведены данные по разполном отсутствии дендритов и нарос- нотолщинности ah=h) -hq, где h, и Ы тов на концах изделия. Разнотолщин- 5 толщины покрытий у торца и центра ность покрытия на выступах и впади- иэделия, в зависимости от величины нах профиля находилась в пределах экранируемой поверхности по высоте также «+О, 1 мм. Время нанесения покры- полости.

Величина экранирования О, 15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5

-0,1 -0,1 -0,3

Разнотолщинность +0,4 +0,3 +0,1 +0,1 0 лов, равномерные по толщине на внутренней поверхности, с более высокой производительностью по сравнению с известными способами.

Формула изобретения

Составитель Ю.Ипатов

Редактор Н.Бобкова,Техред Ц.Глущенко Корректор А.Зимокосов

Заказ 7608/30 Тираж 610 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4

Как видно из приведенных данных, при экранировании внутренней поверхности изделия каждой диафрагмой на высоту от 0,25 до 0,45 при осажде- 20 нии слоя 3 мм разнотолщинность осаждения металла находилась в пределах +О, 1 мм.

Нанесение никелевого слоя с приме- 25 некием внутреннего анода по известному способу показывает, что даже с применением анода, профиль которого соответствует форме поверхности модели, наблюдается неравномерное покры- 30 тие с разнотолщинностью на выступах и впадинах профиля до 1,5 мм, а на краях модели вырастают дендриты размером до 15-20 мм.

Предлагаемый способ позволяет получать гальванические осадки металСпособ нанесения гальванических покрытий на внутреннюю поверхность сквозных полостей изделий, включающий размещение изделия в электролите и экранирование краевых участков, отличающийся тем, что, с целью повышения равномерности покрытий и производительности процесса, краевые участки поверхности экранируют попеременно на 0,25-0,45 высоты полости, при этом со стороны экранированного участка через полость дополнительно пропускают электролит.