CS196034B1 - Zařízení pro zhotovování členitých výrobků galvanoplaetickou metodou - Google Patents

Abstract

Vynález ee týká zařízení pro galvanoplaetické zhotovování výrobků a členitým povrchem katodickým nanášením kovu na členitý model

Description

Vynález ee týká zařízení pro galvanoplaetické zhotovování výrobků a členitým povrchem katodickým nanášením kovu na členitý model.

Dosud se členité výrobky galvenoplaaticky zhotovují v elektrolytických lázních obvyklého uspořádání, přičemž dochází vlivem působení elektrického pole v okolí katody a vlivem hloubkové účinnosti elektrolytu na členitém povrchu modelu k tomu, že v prohlubních je povlak vyloučeného kovu velmi tenký, takže jeou tyto výrobky pro technickou praxi nepoužitelné. Na členitých výrobcích se nepříznivě projevuje vliv katodické dvojvrstvy, která zpomaluje vylučováni kovu na katodu v závislosti na své tloušťce. Na výstupcích katody je v důsledku proudění elektrolytu katodická dvojvrstva částečně smývána, respektive zeslabována, a v prohlubních, kde je proudění téměř nulové, tloušťka dvojvrstvy vzrůstá. Výsledkem je nestejnoměrná tloušťka vrstvy členitého galvanoplestického výrobku.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení podle vynálezu, jehož podstatou jé, že sestává z vertikálního válcového elektrolyzéru, v němž je umístěna anoda i katoda, a který je potrubím pro elektrolyt spojen přes filtrační čerpadlo se sběrnou nádobou pro elektrolyt, v níž je anodový prostor oddělen plachétkou. V elektrolyzéru je umístěna v prostoru nad ústím vstupního potrubí elektrolytu regulační clona s přívodem přisévaného vzduchu, ovládaná rukojetí a regulačním ventilem, přičemž katoda - model výrobku je umístěná nad tou196. 034

19B034 to regulační clonou, tj» v oblasti řízeného turbulentního proudění elektrolytu, které způsobuje zmenSování vytváření katodické dvojvratvy na modelu, eož způsobuje stejnoměrné nanáSení kovu. Intenzívní turbulentní proudění způsobuje rychlou výměnu elektrolytu v blízkosti katody, takte rychlost vylučování je větěí a umožňuje pracovat při mnohem větěí proudové hustotě zvláště proto, že proudění odstraňuje bublinky vodíku vyluSujicího se na katodě. Vylouděná kovová vrstva je proto kvalitnější.

U povrchu elektrody (katody) vznikají v důsledku elektrodové reakce změny koncentrací reagujících látek. Roztok ee ochuzuje o elektroaktivní látku, která se při elektrodové reakci spotřebovává, a naopak u elektrody vzrůstá koncentrace produktu elektrodové reakce. Ryehloat těchto změn koneentraee je závislá na intenzitě proudu procházejícího elektrodou. K vyrovnávání koncentrací mezi roztokem v blízkosti elektrody a v elektrolýzám dochází přirozeným prouděním elektrolytu, například změnami jeho hustoty, teploty, složení atd., nebo vynuceným prouděním v důsledku pohybu elektrody, proudem plynu, mícháním elektrolytu apod. Těsně u elektrody věak rychlost prouděni elektrolytu silně klesá a na samotném povrchu elektrody je prakticky nulová. Na povrchu elektrody totiž zamezuje tření na stykové plože pohyb kapaliny a vytváří ae vrstvička, která lpi na elektrodě i při nejailnějiím promíchávání roztoku, tzv. Prantlova vrstva, na jejíž tloušlce je nepřímo závislá rychlost elektrodové reakce. Pro laminámí proudění, které vzniká při pohybu elektrody nebo při míchání elektrolytu v těané blízkosti elektrody je tlouělka Prantlovy vratvy úměrná vr výrazu Y — , kde v je rychlost proudění roztoku v rovnoběžném směru a povrchem elekv trody v takové vzdálenosti od elektrody, že nenastává brzděni pohybu třením o její povrch.

Z uvedeného vyplývá, že pohybem elektrolytu nebo elektrody se zvySuje ryehloat elektrodové reakce á je úměrná v.

V případě turbulentního proudění je velikost tlouSlky Prantlovy vratvy podstatně 1 nenžl a je přibližně úměrná — , tj. rychlost elektrodové reakee je přibližně úměrná v. v

Turbulentní prouděni v blízkosti povrchu elektrody věak není- možno dosáhnout ani pohybem elektrody, ani aebeintenzívnějšlm mícháním elektrolytu. Zařízením podle vynálezu ee dosáhne vytvoření dokonalé turbulence v těsném okolí elektrody, nebol turbulence je v celém průřezu válce tvořícího elektrolyzér. Nový úSinek je právě ve vytvořeni dokonalé turbulence v těsnám okolí elektrody, jehož úSinkem dochází prakticky ke kvadratickému zvýšeni elektrodové rychlosti, přičemž toto zvýšeni není možno žádným jiným známům zoůsobem dosáhnout.

Na obr. 1 je znázorněno zařízeni pro galvanoplaetieké zhotovování Slenitýeh výrobků, sestávající z válec 1, do něhož ee filtračním čerpadlem 2. vhání elektrolyt. Te spodní části válee £ v prostoru před ústím vstupního potrubí £ je umístěna kruhová clona £.

T prostoru nad clonou £ doeháaí k turbulentnímu proudění elektrolytu. T tomto prostoru jsou umístěny platinové anody £ a závěs katody £, na který ee upevňuje model určený k po3

188034

Elektrolyt přepadá přea horní okraj válce 1 do sběrné nádoby X, odkud přechází přee oddělovací plachétku 6 do anodového proetoru £, v němž ee obohacuje ze závěsných anod, a sacím potrubím 10 je přiváděn do filtraSního čerpadla £. Ruko jsi 11 umožňuje regulovat turbulenci ve válci 1 polohou kruhové clony £, obdobně jako ventil 12, jímž se reguluje množství přisávaného vzduchu do válce 1.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zařízení pro zhotovování členitých výrobků galvanoplaetickou metodou, sestávající z vertikálního válcového elektrolyzéru, v němž je umístěna anoda i katoda, a který ja potrubím pro elektrolyt opojen přes filtrační čerpadlo ee sběrnou nádobou pro elektrolyt, v níž je anodový prostor oddělen plachetkou, vyznačená tím, že v elektrolyzéru (1) je v prostoru nad ůetím vstupního potrubí (3) umístěna regulační clona (4) a přívodem přisávaného vzduchu, ovládaná rukojetí (11) a regulačním ventilem (12), přičemž katoda (6) je umístěna v elektrolyzéru (1) nad regulační clonou (4).