[go: up one dir, main page]

RU1789576C - Device for supplying electroplating bath with pulse current - Google Patents

Device for supplying electroplating bath with pulse current

Info

Publication number
RU1789576C
RU1789576C SU904896838A SU4896838A RU1789576C RU 1789576 C RU1789576 C RU 1789576C SU 904896838 A SU904896838 A SU 904896838A SU 4896838 A SU4896838 A SU 4896838A RU 1789576 C RU1789576 C RU 1789576C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coating
switch
galvanic
current
reduce
Prior art date
Application number
SU904896838A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Михайлович Фотиев
Александр Николаевич Симин
Original Assignee
Московский вечерний металлургический институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский вечерний металлургический институт filed Critical Московский вечерний металлургический институт
Priority to SU904896838A priority Critical patent/RU1789576C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1789576C publication Critical patent/RU1789576C/en

Links

Landscapes

  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)

Description

катодные и анодные импульсы с отключением тока между катодными импульсами.cathodic and anodic pulses with switching off the current between the cathodic pulses.

Выделенные коммутатором 3 и регулируемые пачки импульсов поступают на согласующие элементы 12 и 13. Четный положительный импульс открывает тиристоры 7 и 8, образу  цепь перезар да конденсаторов 10 через гальваническую ванну 16 и индуктивную тороидальную катушку 9. При этом группа конденсаторов 10 перезар жаетс  от напр жени  +V с до -V с (диаграмма q), равного удвоенному выпр мленному напр жению регулируемого выпр мител  1 (режим резонанса L-C-контура). Ток перезар да протекает через гальваническую ванну 16, формиру  пол ризующий импульс (диаграмма е). Длительность импульса определ етс  частотой свободных колебаний f0 L-C-контура. При изменении магнитного потока индуктивной тороидальной катушки 9 формируетс  импульсное симметричное электромагнитное поле в объеме электролита межэлектродного пространства во врем  протекани  пол ризующего тока. По окончании переходного процесса ток становитс  равным нулю, и тиристоры 7 и 8 закрываютс .Highlighted by the switch 3 and adjustable bursts of pulses are fed to the matching elements 12 and 13. An even positive pulse opens the thyristors 7 and 8, forming a recharge circuit of the capacitors 10 through the galvanic bath 16 and the inductive toroidal coil 9. In this case, the group of capacitors 10 is recharged from voltage + V s to -V s (diagram q), equal to twice the rectified rectified voltage of the regulated rectifier 1 (resonance mode of the LC circuit). The recharge current flows through the plating bath 16, forming a polarizing impulse (diagram e). The pulse duration is determined by the frequency of free oscillations f0 of the L-C circuit. When the magnetic flux of the inductive toroidal coil 9 changes, a pulsed symmetrical electromagnetic field is generated in the electrolyte volume of the interelectrode space during the passage of the polarizing current. At the end of the transient, the current becomes zero, and thyristors 7 and 8 are closed.

Тиристоры 5 и 6 открываютс  при поступлении четного отпирающего импульса (диаграмма в). Это способствует обратному перезар ду конденсаторов 10 через гальваническую ванну 16 и тороидальную катушку 9 индуктивности.Thyristors 5 and 6 open upon receipt of an even trigger pulse (diagram c). This facilitates the reverse recharging of the capacitors 10 through the plating bath 16 and the toroidal inductor 9.

При этом конденсаторы 10 перезар жаютс  от - Vc до +V с (диаграмма), причем ток перезар дки проходит через ванну в том же направлении, что и при работе тиристоров 7 и 8 - диаграмма е.In this case, the capacitors 10 are recharged from -Vc to + V s (diagram), and the recharging current passes through the bath in the same direction as with the operation of thyristors 7 and 8 - diagram e.

Через врем , определ емое блоком 15 регулируемой задержки, отпирающий импульс (диаграмма г) поступает на короткоза- мыкающий тиристор 11, который шунтирует гальваническую ванну 16, и формирует задний фронт пол ризующего импульса тока.After the time determined by the adjustable delay unit 15, the unlocking pulse (diagram d) is supplied to the short-circuit thyristor 11, which shunts the galvanic bath 16 and forms the trailing edge of the polarizing current pulse.

В предлагаемом устройстве пол ризующий ток протекает через индуктивную тороидальную катушку 9, формиру  асимметрическое электромагнитное поле межэлектродного пространства. Благодар  этому происходит выравнивание распределени  плотностей тока по поверхности катода , исключа   вление краевого эффекта, заключающегос  в значительно быстром нарастании осадка на кра х и выступах поверхности катода. В конечном итоге удаетс  добитьс  значительного повышени  равномерности покрытий не только дл  деталей с простой поверхностью (валы, цилиндры), но и дл  профилесложных поверхностей.In the proposed device, polarizing current flows through an inductive toroidal coil 9, forming an asymmetric electromagnetic field of the interelectrode space. Due to this, the distribution of current densities on the cathode surface is equalized, eliminating the edge effect, which consists in a significantly faster increase in the deposit at the edges and protrusions of the cathode surface. Ultimately, it is possible to achieve a significant increase in the uniformity of coatings not only for parts with a simple surface (shafts, cylinders), but also for profiled surfaces.

00

55

55

00

55

00

55

00

Параметры тороидальной катушки 9 выбирают из услови  резонанса L-C-контура при заданной частоте свободных колебаний .The parameters of the toroidal coil 9 are selected from the resonance condition of the L-C circuit at a given frequency of free vibrations.

Частота свободных колебаний f0 выбираетс  из услови The frequency of free vibrations f0 is selected from the condition

,,

где Т 2 tn - период свободных колебаний L-C-контура;where T 2 tn is the period of free oscillations of the L-C circuit;

т.и - длительность импульсов тока, мс.ti - duration of current pulses, ms.

Так как пол ризующий импульс тока формируетс  перезар дом резонансной цепи L-C-R, где R - омическое сопротивление ванны, дл  поддержани  апериодического протекани  переходных процессов-необходимо выполн ть услови Since a polarizing current pulse is formed overcharging the resonance circuit L-C-R, where R is the ohmic resistance of the bath, in order to maintain the aperiodic course of the transient processes, it is necessary to fulfill the conditions

R 2vT7CR 2vT7C

Из услови  резонансного режиме работы L -С контура длительность пол ризующих импульсов:From the condition of the resonant mode of operation of the L-C circuit, the duration of polarizing pulses:

1и 2 л2 С D (I/D + 0,44) -ОИК11 and 2 L2 C D (I / D + 0.44) -OIK1

где С - емкость коммутирующих конденсаторов , мкФ;where C is the capacitance of the switching capacitors, microfarads;

D - диаметр индуктивной катушки, м;D is the diameter of the inductive coil, m;

I -длина намотки катушки, м;I is the length of the coil winding, m;

W - число витков индуктивной катушки ,W is the number of turns of the inductive coil,

К-эмпирический коэффициент, завис щий от шага намотки.K-empirical coefficient depending on winding pitch.

Введение в устройство тороидальной катушки индуктивности позвол ет реально повысить коэффициент мощности устройства (cos (p) до 0,99, и улучшает вторичное распределение металла на катоде 91 против 78%. Реальное повышение коэффициента мощности достигаетс  путем уменьшени  реактивной мощности устройства до нул . Достижение равномерности по профилю поверхности позвол ет повысить средние рабочие плотности тока в 2-3 раза, т.е. создаетс  возможность дл  интенсификации процесса.The introduction of a toroidal inductor into the device allows you to really increase the power factor of the device (cos (p) to 0.99, and improves the secondary distribution of metal on the cathode 91 against 78%. A real increase in power factor is achieved by reducing the reactive power of the device to zero. along the surface profile it is possible to increase the average working current densities by 2–3 times, i.e., it is possible to intensify the process.

Направление магнитной оси тороидальной катушки по отношению к направлению пол ризующего тока электролиза определ етс  из выражени The direction of the magnetic axis of the toroidal coil with respect to the direction of the polarizing electrolysis current is determined from the expression

V -. е j В2V -. e j B2

У2U2

где е - зар д электрона;where e is the charge of the electron;

В - магнитна  индукци ; j - подвижность ионов.B - magnetic induction; j is the mobility of ions.

В результате под действием магнитного пол  у краев и кромок детали возникает эффект отбрасывани  пол ризующихAs a result, under the influence of a magnetic field at the edges and edges of the part, the effect of discarding polarizing

ионов в среднюю часть поверхности, т.е. происходит выравнивание поверхности.ions in the middle part of the surface, i.e. surface leveling occurs.

Claims (1)

Предлагаемый способ по сравнению с базовым позвол ет повысить равномерность покрыти  по толщине до 91%, снизить пористость покрыти  на 45-50%, упростить процесс обработки деталей за счет частичной ликвидации операции шлифовани , имеющей место при значительной неравномерности по толщине покрыти , снизить трудоемкость, что позволит использовать предлагаемый способ в различных отрасл х народного хоз йства дл  получени  износостойких хромовых гальванопокрытий. Формула изобретени  Устройство дл  питани  гальванических ванн импульсным током, содержащее источник переменного тока, регулируемый выпр митель, генератор отпирающих импульсов , коммутатор, согласующие элементы , блок регулируемой задержки, короткозамыкающий таристор и однофазный тиристорный мост, в диагональ которого включены коммутирующие конденсаторыThe proposed method, in comparison with the basic method, allows to increase the uniformity of the coating in thickness up to 91%, reduce the porosity of the coating by 45-50%, simplify the process of machining parts due to the partial elimination of the grinding operation that occurs with significant unevenness in the thickness of the coating, and reduce the complexity, which will make it possible to use the proposed method in various sectors of the national economy to obtain wear-resistant chromium plating. SUMMARY OF THE INVENTION A device for supplying galvanic baths with pulsed current, comprising an alternating current source, an adjustable rectifier, a gate pulse generator, a switch, matching elements, an adjustable delay unit, a short-circuit transistor and a single-phase thyristor bridge, the diagonal of which includes switching capacitors и последовательно с ними катушка индуктивности , при этом входы двух согласующих элементов подключены к выходу коммутатора, выходы каждого из них соединены с управл ющими электродами соответствующей пары тиристоров однофазного моста, а третий согласующий элемент включен между управл ющим электродом короткозамыкающего тиристора и блоком регулируемой задержки, вход которого соединен с коммутатором, отличающеес  тем, что, с целью интенсификации гальванического процесса, сокращени  энергозатрат и повышени and inductance in series with them, while the inputs of two matching elements are connected to the output of the switch, the outputs of each of them are connected to the control electrodes of the corresponding pair of thyristors of a single-phase bridge, and the third matching element is connected between the control electrode of the short-circuit thyristor and the adjustable delay unit, the input which is connected to the switch, characterized in that, in order to intensify the galvanic process, reduce energy consumption and increase равномерности покрыти  на детал х, имеющих сложную геометрию поверхности путем ведени  процесса в асимметричном импульсном магнитном поле, оно снабжено трем  декадными предыскател ми с градуировкойthe uniformity of the coating on parts having complex surface geometry by conducting the process in an asymmetric pulsed magnetic field, it is equipped with three decade-long finders with graduation шкалы в миллисекундах, а катушка индуктивности выполнена в виде разомкнутого тороида, причем магнитна  ось его направлена под углом 45° к направлению пол ризующего тока в гальванической ванне.scales in milliseconds, and the inductor is made in the form of an open toroid, and its magnetic axis is directed at an angle of 45 ° to the direction of the polarizing current in the galvanic bath. SS stst UUULiUuuli Врем  зв&ржхиTime to Sound & Rzhkh Фм.2Fm.2
SU904896838A 1990-12-26 1990-12-26 Device for supplying electroplating bath with pulse current RU1789576C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904896838A RU1789576C (en) 1990-12-26 1990-12-26 Device for supplying electroplating bath with pulse current

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904896838A RU1789576C (en) 1990-12-26 1990-12-26 Device for supplying electroplating bath with pulse current

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1789576C true RU1789576C (en) 1993-01-23

Family

ID=21552313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904896838A RU1789576C (en) 1990-12-26 1990-12-26 Device for supplying electroplating bath with pulse current

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1789576C (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004044924A1 (en) * 2002-11-13 2004-05-27 Alder John M A commutator, a gaz electrode, a method of electroplating and a method of initiating cold fusion

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004044924A1 (en) * 2002-11-13 2004-05-27 Alder John M A commutator, a gaz electrode, a method of electroplating and a method of initiating cold fusion

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU1789576C (en) Device for supplying electroplating bath with pulse current
US5149931A (en) Power source for electric discharge machining
Okudaira et al. Adjustable frequency quasi-resonant invertercircuits having short-circuit switchacross resonant capacitor
US3294666A (en) Electrolytic treating apparatus including a pulsating d. c. power source
US5963435A (en) Apparatus for coating metal with oxide
RU2231906C2 (en) Off-line half-bridge inverter and its operation control process
SU1446201A1 (en) Apparatus for supplying electrolytic baths with pulsed current
RU2036257C1 (en) Apparatus to feed electroplating tanks with pulsed current
JPS61260923A (en) Power source for electric discharge machining
SU545123A1 (en) Pulse generator for electrical discharge machining
Gologan et al. The use of induction-capacitance devices in electrotechnical processes
RU2106944C1 (en) Device for excitation and stabilization of burning of welding arc
SU1723210A1 (en) Device for supply of electroplating bath with periodic current
RU2086075C1 (en) Method and device for regulation of electric mode of induction furnace
SU1341253A1 (en) Electrodeposition converter
RU75393U1 (en) DEVICE FOR MICRO-ARC OXIDATION OF VENTAL METALS
SU1669045A1 (en) Device for regulation of power of capacitor banks
RU2088035C1 (en) Method for shock excitation of oscillation circuit of induction coil unit
US2651610A (en) Method of electroplating zinc
SU637043A1 (en) Device for forming pulse magnetic fields
SU836244A1 (en) Device for supply of galvanic baths with asymmetric current
SU955360A1 (en) Device for mains voltage one-phase adjustment
RU2400927C1 (en) Generator of powerful current pulses for intensification of metal plastic working processes
SU855901A1 (en) Unipolar current pulse train source
RU2203785C2 (en) Unipolar pulse generator for electrochemical working