Анодирование. Электропитание гальванических ванн анодирования

Для анодирования использовались как выпрямители, так и двигатели-генераторы, но благодаря разработкам в технологии выпрямления тока и повсеместному использованию кремниевых выпрямителей на сегодня генераторы фактически вышли из потребления. Для обыденного анодирования в серной кислоте подходит 24 В выпрямитель, но для анодирования в смесях хромовой либо органических кислот требуется напряжение до 60-70 В. А в случае твёрдого анодирования и для получения плёнок барьерного типа может потребоваться и поболее высочайшее напряжение.

Чем больше становится нужное напряжение и выход силы тока, тем больше себя оправдывают кремниевые выпрямители в плане цены, эффективности эксплуатации и  надёжности. Они очень компакты, и в большинстве из их употребляется охлаждающая система воздухом, но есть и выпрямители с большой производительностью, которые охлаждаются водой. Большая часть из их контролируются тиристором, но следует смотреть за тем, чтоб использовались подходящие сглаживающие фильтры, а по другому может быть создание волны очень искажённой формы, в особенности если речь идёт об обработке малеханьких изделий. Как показал Коломбини, маленькие пульсации напряжения время от времени могут быть даже полезными. Он специально наложил искусственную пульсацию и обосновал, что это приносит пользу как при обыкновенном, так и при твёрдом анодировании. Он также осветил значение производительности выпрямителя, продемонстрировав, что при повышении напряжения выпрямителя его производительность падает, потому для получения нужного анодного покрытия он советует использовать выпрямитель с как можно наименьшим напряжением.

В ближайшее время всё почаще рекомендуется использовать при анодировании импульсное энергоснабжение. Схожая схема энергоснабжения дает особенные достоинства в случаях, когда требуется внедрение тока высочайшей плотности либо при обработке тяжелых сплавов, к примеру с высочайшим содержанием меди. Покрытия, приобретенные при анодировании с внедрением импульсного тока, владеют завышенной коррозийной стойкостью и сопротивлением истиранию. На практике подобные выпрямители позволяют использовать ток большей плотности без риска «горения» анодного покрытия. Горение значит неконтролируемый разрыв и растворение покрытия, вызванное высочайшей локальной температурой электролита и электронным током , и может представлять огромную делему при осуществлении таких процессов, как твёрдое анодирование. По этому поводу бессчетные исследования проводились в Стране восходящего солнца, которые позволили установить, что горение происходит тогда, когда становится вероятным локализованное нагревание. Оно начинается, когда напряжение элемента добивается критичного значения, которое находится в зависимости от типа и состава электролита и температуры ванны. Пороговая толщина плёнки и время анодирования, при которых происходит горение, понижаются при использовании тока более высочайшей плотности. Обычно горение не представляет никаких заморочек при анодировании в серной кислоте, но высочайшая скорость анодирования при использовании импульсного тока может обеспечить значительную выгоду.  Японские исследователи провели исследование предельной толщины плёнки при анодировании с серной и щавелевой кислотах и получили последующие значения: для анодирования в щавелевой кислоте – более 200 микрон, в серной – более 150 микрон.

Регулирование производительности выпрямителя является одним из главных причин при определении действенной плотности тока на поверхности изделия, а как следует и скорости роста  плёнки. Способ огромного пальца для регулирования напряжением может представлять определённые трудности на практике, но для многих заводов он остаётся более удобной формой контроля. Нужного свойства контроля можно достигнуть только при условии осознания того, что соотношение напряжения и плотности тока регулируется удельным сопротивлением электролита. Основными факторами, влияющими на удельное сопротивление смесей, являются концентрация и температура электролита, и если требуется достигнуть неплохой воспроизводимости, нужно регулировать их в очень узеньком спектре. Если это удаётся, то соотношение меж приложенным напряжением и плотностью тока будет неизменным, а потому что плотность тока отвечает за рост плёнки, станет вероятным предвещать наращивание оксида при всех критериях.

Специфичной кандидатурой для регулирования напряжения может стать в некий степени регулирование силы тока либо плотности тока, но на данном шаге развития науки данный процесс вероятен исключительно в лабораторных критериях, потому что при применении его на практике на заводах появляется целый ряд проблем. Более обычным способов является измерение площади поверхности обрабатываемого изделия с следующим расчётом силы тока, которой следует повлиять. Потом приложенный ток контролируется в процессе анодирования или вручную, или автоматом. Неувязка в этом случае заключается в определении площади всеохватывающих изделий,  также определённые трудности связаны с тем, чтоб найти, каким образом ток будет распределяться по всему изделию, в особенности это касается полых профилей. Все же, данный способ употребляется на многих заводах. В качестве кандидатуры можно расположить дюралевый управляемый электрод известной площади параллельно изделию, таким макаром станет известной приложенная к нему плотность тока, но в таком случае следует допускать, что плотность тока на остальной части изделия не будет очень отличаться от приобретенного значения. Данный способ не очень неплох, потому что в данном случае электрод должен быть изготовлен из такого же сплава и владеть таковой же структурой поверхности, что и само изделие. В одной из схожих систем был применен маленький танталовый электрод.

Многие системы энергоснабжения сейчас контролируются с помощью компов. Коломбини приводит описание одной из таких систем, которая после определённой поверки способна высчитать эффективную площадь загрузки, а как следует и силу тока, которую следует приложить для заслуги определённой плотности тока.

Источник: vseokraskah.net

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.