Электрохимическая ячейка для нанесения покрытия на проволоку

 

Изобретение относится к нанесению в проточном электролите гальванических покрытий . Цель изобретения - увеличение производительности процесса.- Внутрь цилиндрического корпуса помещен цилиндри-1 ческий экран. Между корпусом и перфорированным экраном расположен насыпной анод в виде металлических гранул. Сущность изобретения заключается в выполнении корпуса электрохимической ячейки из электропроводного немагнитного материала , который размещен внутри источника электромагнитного поля. Гранулы насыпного анода выполнены в виде сферических ферромагнитных тел, покрытых осаждаемым металлом. После загрузки анода последовательно включаются насосная станция для прокачки электролита, источник электромагнитного поля и осуществляется токоподвод к электродам. Электромагнитное поле способствует движению гранул анода. Применение ячейки позволяет увеличить производительность процесса в 1,5 раза. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4773352/02 (22).25.12.89 (46) 07.12,91. Бюл. N. 45 (71) Н ауч но-исследовательский институт микротехники (72) Е. П, Будяк и Н, Н. Рябченко (53) 621.357.7(088.8) (56) Патент CLUA Й 3865701, кл. С 23 В 5/58, 1975.

Патент США М 4395320, кл, С 25 0 17/00, 1983. (54) ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ ЯЧЕЙКА ДЛЯ

НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЯ НА ПРОВОЛОКУ (57) Изобретение относится к нанесению в проточном электролите гальванических покрытий, Цель изобретения — увеличение и роизводител ь ности и роцесса. Внутрь цилиндрического корпуса помещен цилиндриИзобретение относится к электрохимической обработке поверхности, а точнее к нанесению в проточном электролите гальванических покрытий на проволоку, ленту и т.д.

Цель изобретения — увеличение производительности процесса.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — узел! на фиг, 1; на фиг, 4 — гранула насыпного анода, разрез, Электрохимическая ячейка для нанесения покрытия на проволоку включает цилиндрический корпус 1, выполненный из немагнитного электропроводного материа- ла, например углеграфита. Корпус 1 с обеих .

„„5Ц„„1696609 Al (я)5 С 25 D 17/00 ческий экран, Между корпусом- и перфорированным экраном расположен насыпной анод в виде металлических гранул. Сущность изобретения заключается.в выполнении корпуса электрохимической ячейки из. электропроводного немагнитного материала, который размещен внутри источника электромагнитного поля. Гранулы нась:пного анода выполнены в виде сферических ферромагнитных тел, покрытых осаждаемым металлом. После загрузки анода последовательно включаются насосная станция для прокачки электролита, источник электромагнитного поля и осуществляется токоподвод к электродам.. Электромагнитное поле способствует движению гранул анода..

Применение ячейки позволяет увеличить производительность процесса в 1,5 раза.

4 ил, сторон снабжен крышками 2 и 3 и гермети- О" зирующими элементами 4 и 5 с выполнен- Ч,) ными в них отверстиями (не показаны).для .© протягивания через них обрабатываемой,! О проволоки, Герметизирующие элементы 4 и, (5.снабжены патрубками 6 и 7 соответствен- О но для подачи в корпус 1 сжатого воздуха.

Крышки 2 и 3 снабжены также штуцерами 8 и 9 для входа и выхода электролита соответственно С зазором 10 относительно крышки 2 и зазором 11 относительно крышки 3 установлены перфорированные втулки 12 и

13 соответственно, посредством которых в корпусе 1 установлен цилиндрический перфорированный экран 14, отделяющий от обрабатываемой проволоки насыпной анод, 1696609

15, размещенный между перфорированным экраном 14 и стенкой корпуса 1 и выполненный в виде гранул, содержащих -сферическое ферромагнитное тело, например из гексаферрита бария, покрытое осаждаемым 5 металлом, При этом соблюдаются соотнэшения

Б, А= 1,5 — 2; D> = 1,2 А; Dg = 0,8 А, 10 где Б —; А — диаметр ферромагнитного тела;

Dt — диаметр перфорации экрана 14;

Ь> — диаме р перфорации во втулках 12 и 13. 15

Корпус 1 снабжен желоб>ом 16 с крышкой 17 загрузки насыпного анода 15. Карпу:

1 размещен внутри источника 18 электромагнитного п оля.

Токоподвод к насыпному аноду 15 ст 20 источника 19 тока осуществлен непосредственно через стенку корпуса 1, Устройство снабжено механизмом для протяжки проволоки и насосной станцией для прокачки электролита (не показаны), 25

Устройство работает следующим образом.

Через желоб 16 осуществляется загрузка анода 16 в зазор между перфорированным экраном 14 и ст ен кой корпуса 1, noona . 30 чего желоб 16 герметизируется крышкой1 7, Коэффициент заполнения зазора насыпным анодом 15 составляет 0,7 — ОЯ. Обрабатываемая проволока протягивается через отвер- . стие в герметизирующем элементе 4, 35 крышке 2, через зону обработки- и далее через отверстие в герметизирующих элементах 4 и 5 подается сжатый воздух дг я создания гидрозатвора, включаются механизм протяжки проволоки (не показан) и 40 насосная станция для прокачки электролита (не показана) через ячейку посредством штуцеров 8 и 9 полости 10 и перфорационных отверстий втулки 12 и подается напряжение на источник 18 электромагнитного 45 поля, От источника 19 тока подается рабо, чее напряжение на проволоку (катод) и стенку корпуса 1, через которую осуществляется токоподвод к грануг ам анода 15. Электромагнитное поле взаимодействует со сфери- 50 ческими магнитотвердыми телами гранул анода 15, приводя последние в неупорядо* ченное движение, и образуя таким образом

"кипящий" анод, В результате частого стол1 кновения гранул анода 15 между собой происходит активная депассивация их поверхности, что увеличивает эффективность анода. По мере растворения металла с гранул происходит нанесение покрытия на проволоку. Активное перемещение гранул анода способствует также - равномерному растворению осаждаемого металла с их поверхности, При достижении их диаметра перфорацианного отверстия экрана 14 отработанные гранулы анода 15 через указанные отверстия с потоком электролита попадают в зазор 11, а затем через штуцер

9 выводятся из ячейки

Гранулы насыпного анода могут быть изготовлены следующим образом.

На поверхность шариков например, гексаферрита бария, у ксторых окислы металла на поверхности восстановлены до металла известным способом, например термическим в восстановительной среде ь углероде при температуре около 900 С, наносится слой олова до 10 мкм. Затем методом горячего лужения из расплава наносимого сгла ва олова в импульсном магнитном поле с частотой 50 Гц послойно наращивается слой олова толщиной 500 — 1000 мкм.

Отработанные гранулы анода с остаточным слоем олова подвергаются регенерации путем горячего лужения в импульсном магнитном поле.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет интенсифицировать процесс в

1,5 раза за счет снижения зашламленности анодного пространства и снижения депассивации noaeðxêoñòè анодных гранул.

Формула изобретения

Злектрохимическая ячейка для нанесения покрытия на проволоку, содержащая корпус, перфорированный экран и насыпной анод в виде гранул осаждаемого металла, размещенный между стенкой корпуса и перфорированным экраном, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения производительности, она снабжена источником электромагнитного поля, а корпус выполнен из немагнитного электропроводного материала и размещен внутри источника электромагнитного поля, причем гранулы насыпного анода выполнены в виде сферических ферромагнитных тел- с покрытием осаждаемого металла.

1696609 I 696609

Составитель Ю,Болобан

Редактор С.Патрушева Техред М.Моргентал Корректор H.Påâcèàÿ

Заказ 4283 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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