FI84187B - Cell foer kontinuerlig electrolytisk belaeggning av staenger eller dylika. - Google Patents

Description

1 84187

Kenno tankojen tai vastaavien jatkuvaa elektrolyyttistä pinnoitusta varten 5 Esillä oleva keksintö kohdistuu kennoon tankojen tai vastaavien jatkuvaa elektrolyyttistä pinnoitusta varten, joka käsittää ensimmäisen astian, joka sisältää elektrolysoi-tavaa nestettä, sekä toisen, suljetun astian, jossa on ainakin yksi putkimainen anodi, jonka läpi elektrolyyttises-10 ti pinnoitettava tanko on johdettavissa aksiaalisuunnassa samalla kun elektrolysoitava neste virtaa tangon rinnalla.

Monissa sovellutuksissa on tarpeen käyttää metallikomponent-teja, joilla on metallipinnoite, joka antaa erityisominai-15 suuksia kuten syöpymisenkestävyys, pintakovuus, kulumisen-kestävyys ja vastaavat.

Yksi esimerkki tällaisesta käsittelystä on kromaus, joka suoritetaan joillekin liikkuville, mekaanisille komponen-20 teille kuten käyttöakseleille ja -tangoille, teloille ja liukukiskoille, koska nämä komponentit tarvitsevat suurta mekaanista pintalujuutta tai syöpymisenkestävyyttä käyttöympäristössä .

25 Tähän tarkoitukseen käytetyissä elektrolyyttisissä pinnoitusmenetelmissä pinnoitemateriaalikerros seostetaan käsiteltävälle metallipinnalle materiaalin kulkiessa positiivisten ionien muodossa elektrolysoitavassa nesteessä, joissa päällystettävä metallikomponentti muodostaa katodin, jännit-30 teen ollessa kytkettynä, jotta se saa aikaan tarvittavan sähkövirran.

Tämän toiminnon suorittamiseksi jatkuvasti, etenkin suoraviivaisilla tangoilla ja vastaavilla, tunnetaan joitakin 35 kennoja, joissa kukin tanko viedään tiivistysosalla varustetun suukappaleen lävitse ja upotetaan elektrolysoitavaan nesteeseen, ja sitten se kulkee yhden tai useamman putki- 2 84187 maisen anodin sisällä, joilla on rei'itetyt pinnat ja jotka on samalla tavalla upotettu nesteeseen.

Näissä kennoissa on kuitenkin joitakin ongelmia siinä, että 5 kun tanko on suorassa yhteydessä elektrolysoitavaan nesteeseen, käsittelyn aikana muodostuu paikallaan pysyvä nestekerros, jossa saostettavien metalli-ionien pitoisuus on alhaisempi kuin optimiarvo, mikä täten hidastaa saos-tusprosessia. Lisäksi nesteessä tapahtuu häiritseviä reak-10 tioita, jotka muodostavat kaasua, tarkemmin sanottuna vetyä, katodin pinnalle.

Kaasun poistamiseksi anodilla on rei'itetty pinta, mutta vetykuplat kerääntyvät katodin pinnalle ja täten erottavat 15 sen nesteestä ja estävät kemiallisen saostumisen näillä alueilla, mikä johtaa epäsäännöllisyyksiin ja puutteisiin saostuneessa kerroksessa, esimerkiksi huokoisuuteen ja pienentyneeseen tiiviyteen, mikä täten vähentää käsittelyn aikaansaamaa kemiallista ja mekaanista lujuutta.

20 Tämä prosessi rajoittaa myös kennoon johdettavan sähkövirran maksimitiheyttä ja tämän seurauksena rajoittaa saostusno-peutta, koska tietyn rajan yläpuolella sähkövirran kasvu johtaa sivureaktioiden olennaiseen kasvuun lisäämättä metal-25 Iin saostumista katodille sen johdosta, että kemiallisten välituotteiden jatkoreaktiot ovat rajoitettuja katodikalvon sisällä.

Toinen edellytys on, että käsiteltävän tangon pinta on 30 aktivoitava pinnoituksen tehokkuuden lisäämiseksi. Aktivoin ti saadaan edullisimmin aikaan kemiallisin keinoin, säädetyllä kemiallisella vaikutuksella elektrolysoitavassa nesteessä, mutta tämän jälkeen ongelmana on se, että elektro-lyysikennoon saadaan vyöhyke, jossa sähkökemialliset poten-35 tiaalit mahdollistavat kemiallisen toiminnan tapahtumisen halutussa määrin.

3 84187

Tunnetuissa kennoissa on myös se ongelma, että on varmistettava luotettava tiivistys kennojen lävitse kulkevan tangon ympärille, jotta vältetään nesteen menetys ja karkaaminen ulkopuolelle, ja myös sovitettava tiivistys peräkkäin joh-5 dettujen tankojen välisiin kokoeroihin, jotta esimerkiksi mittasuhteiltaan erilaisia tankoja voidaan käsitellä peräkkäin ilman keskeytyksiä, jotka aiheutuvat tiivistysosan vaihtamisesta erikokoisten tankoryhmien välillä.

10 Täten ongelmana on saada aikaan kenno, joka varmistaa katodiin yhteydessä olevan liuoksen riittävän uudistamisen, kaiken muodostuvan kaasun poistamisen, paksujen, tiiviiden kerrosten saostumisen lyhyemmässä ajassa, valvotun kemiallisen vaikutuksen tangon pinnan aktivoimiseksi ennen elekt-15 rolyyttistä saostusta sekä kaasujen ja nesteiden estämisen karkaamasta ulkopuolelle prosessin aikana, mikä mahdollisesti aiheuttaa ympäristön saastumista.

Nämä tulokset saavutetaan alussa määritellyllä, elektroly-20 soitavaa nestettä sisältävän ensimmäisen astian ja putkimaisen anodin käsittävän toisen astian käsittävällä kennolla, jolle on keksinnön mukaan tunnusomaista se, että elektrolyyttisesti pinnoitettava tanko on vietävissä mainittuun toiseen astiaan ja poistettavissa siitä vastaavien tiivis-25 teillä varustettujen tulo- ja poistosuukappaleiden kautta, että kennossa on elimet elektrolysoitavan nesteen johtamiseksi anodille tai anodeille ja takaisin mainittuun ensimmäiseen astiaan siten, että neste virtaa anodin sisällä pinnoitettavan tangon suuntaisesti, ja että kennossa on 30 tangon tulosuukappaleen ja viereisen anodin pään välillä dielektrinen väliosa, joka muodostaa sähköisesti oleellisesti neutraalin vyöhykkeen, jossa säädetty kemiallinen vaikutus kohdistuu tangon pintaan.

35 Keksintöä voidaan soveltaa siten, että sekä tulo- että poistosuukappale muodostuu lieriömäisestä rungosta, joka on yhdistetty tiiviisti mainittuun toiseen astiaan ja johon on muodostettu aksiaalinen kulkuaukko pinnoitettaville 4 84187 tangoille ja jossa on tankoa vasten painuva hydraulinen tiivistysosa, että lieriömäiseen runkoon on kytketty putki, joka siirtää pumpun avulla mainitusta ensimmäisestä astiasta pumpattavaa elektrolysoitavaa nestettä ja joka päättyy suu-5 kappaleen rungon sisällä olevaan Imukammioon, jota rajoittaa suukappaleen läpi menevää tankoa ympäröivä vanne ja jossa on vanteen pään ja suukappaleen rungon välinen rengasmainen ulosvirtausaukko, jonka läpi neste on johdettavissa putkimaisen anodin sisällä olevan tangon suuntaisesti.

10

Tulo- ja poistosuukappaleet voidaan varustaa hydraulisilla tiivistysosilla, jotka muodostuvat useista litteistä, rengasmaisista tiivisteistä, jotka on valmistettu säteittäises-ti muotoaan muuttavasta materiaalista ja jotka ympäröivät 15 käsiteltävää tankoa kennossa ja pitävät tiiviin sauman sen ympärillä, tiivisteiden ollessa sijoitetut riveihin, joiden välillä ne rajaavat joukon kammioita tangon ympärille, kammioon ollessa muodostettu poistoaukkoja astiaan syötettävää nestettä varten.

20

Mieluiten tulo- ja poistosuukappaleissa on läpimitaltaan pienemmät putket, jotka yhdistävät anodin tai anodien sisäosan kammioihin, joita rajoittavat tangon ympärillä olevat tiivisteet, ja jotka on sovitettu johtamaan kammioihin 25 riittävä nestevirtaus tiivisteiden voitelemiseksi sekä niiden ja tangon pinnan välisen suoran kosketuksen estämiseksi .

Imukammion rengasmaisella ulosvirtausaukolla voi olla sel-30 lainen poikkileikkaus, että se nopeuttaa elektrolysoitavan nesteen virtausta tuottamalla negatiivisen paineen Venturi-ilmiön avulla imukammiossa kohti tangon hydraulista tiivis-tysosaa.

35 Parhaaksi katsotussa sovellutusmuodossa esillä olevan keksinnön mukainen kenno muodostuu ensimmäisestä, suljetusta astiasta, joka sisältää toisen astian, joka ympäröi ainakin yhtä putkimaista anodia, jonka lävitse elektrolyyttisesti 5 84187 pinnoitettavaa tankoa voidaan kuljettaa aksiaalisessa suunnassa, tangon ollessa sijoitettu astioihin ja sen poistuessa niistä vastaavien tulo- ja poistosuuaukkojen kautta, jotka on varustettu tiivistysosalla, osan ollessa sijoitettu joh-5 tamaan elektrolysoitavan nesteen virtauksen mainittuun toi seen astiaan ja siirtämään nesteen siitä mainittuun ensimmäiseen astiaan tuottaen täten nesteen virtauksen anodin tai anodien sisällä samansuuntaisesti kuin pinnoitettava tanko.

10

On edullista, että tässä sovellutusmuodossa mainittu toinen astia on muodoltaan aksiaalisesti vaakasuora lieriö, joka on samankeskeinen kuin anodi tai anodit ja avoin yläpääs-tään, sen sisällä olevan nesteen ollessa järjestetty putoa-15 maan sen yläpäästä ensimmäiseen astiaan.

Esillä olevan keksinnön eräässä sovellutusmuodossa tangon tulo- ja poistosuukappaleet on yhdistetty suoraan ja tiiviisti putkimaiseen anodiin, joka ulottuu kennon koko pi-20 tuudelle ja jota riiputetaan nesteen vapaan pinnan yläpuo lella, joka pidetään jatkuvasti astiassa, johon anodi on asennettu, aukon ollessa muodostettu anodin keskiosaan sen yläpäähän siten, että siihen suukappaleiden kautta johdettu neste voi virrata ulos ja pudota mainittuun ensimmäiseen 25 astiaan.

Esillä olevan keksinnön toisessa vaihtoehtoisessa sovellutusmuodossa osa, joka johtaa elektrolysoitavan nesteen virtauksen toiseen astiaan ja siirtää nesteen siitä ensim-30 mäiseen astiaan ja tuottaa täten nesteen virtauksen anodissa tai anodeissa samansuuntaisesti kuin käsiteltävä tanko, muodostuu yhdestä putkesta, joka johtaa kromausnesteen kahteen vastakkaiseen, putkimaiseen anodiin, joiden päät avautuvat vapaasti toiseen astiaan lähellä tulo- ja pois-35 tosuukappaleita, pinnoitettavien tankojen kulkiessa aksiaa lisesti anodien lävitse ja elektrolysoitavan nesteen kulkiessa niiden lävitse samansuuntaisesti kuin tangot, välin ollessa jätetty suukappaleiden ja anodien vastakkaisten päiden väliin, jotta neste pystyy vapaasti virtaamaan as tiaan ja jotta jätetään säädellyn kemiallisen vaikutuksen vyöhyke lähelle tulosuukappaletta.

6 84187 5 Vielä yhdessä sovellutusmuodossa osa, joka johtaa elektro-lysoitavan nesteen virtauksen toiseen astiaan ja siirtää nesteen siitä ensimmäiseen astiaan ja tuottaa täten nesteen virtauksen anodin tai anodien välillä samansuuntaisesti kuin pinnoitettava tanko, muodostuu putkesta, joka johtaa 10 kromausnesteen toiseen astiaan ja muodostaa siihen nestepin nan ja poistoputkista, jotka ulottuvat kohti ensimmäistä astiaa vastaavista tulo- ja poistoaukoista, putkien ollessa yhdistetyt kahteen samansuuntaiseen, putkimaiseen anodiin, joiden lävitse pinnoitettava tanko kulkee, anodien ollessa 15 erotetut toisistaan riittävästi, jotta elektrolysoitavan nesteen virtaus pystyy saapumaan niihin, aukkojen ollessa järjestetty poistamaan kaasut, jotka syntyvät suukappaleiden yläosissa.

20 Kaikissa edellä olevissa sovellutusmuodoissa mainittu ensim mäinen astia voi olla tiiviisti yhdistettynä suljettuun yläkammioon, joka sisältää höyryä imeviä putkia, jotka on yhdistetty koneistoon lauhteen poistamiseksi astiasta ja sen uudelleenkierrättämiseksi.

25

Lisäksi ensimmäisessä astiassa ja yläkammiossa voi olla rakennettuna metallinen ulkoseinä ja sisävuoraus muovista kuten polyvinyylikloridista, joka kestää kromausnesteen kemiallisia aineita, astian ollessa ilman aukkoja, pois-30 toaukkoja tai vastaavia, jotka muodostavat liitoskohtia tai saumoja muovivuoraukseen, astian nesteen tason ollessa pidetty astian ja yläkammion välisen yhtymäkohdan tason alapuolella.

35 Muut keksinnön yksityiskohdat käyvät ilmi esimerkkinä esitetyn kromauskennon seuraavasta kuvauksesta, jossa viitataan oheistettuihin piirroksiin.

7 84187

Kuvio 1 on yleinen etukuva esillä olevan keksinnön mukaisesta kennosta.

Kuvio 2 on poikkileikkaus kennosta kuvion 1 tasossa II-1I.

5

Kuvio 3 on leikkaus kuvion 2 tasossa III-III.

Kuvio 4 näyttää suurennetun yksityiskohdan vyöhykkeestä, jolla tanko saapuu kennoon.

10

Kuvio 5 kuvaa kennon vaihtoehtoisen sovellutusmuodon.

Kuvio 6 kuvaa kennon toisen vaihtoehtoisen sovellutusmuodon.

15 Kuvio 7 kuvaa vaihtoehtoisen sovellutusmuodon laitteesta kromausnesteen johtamiseksi kennoon.

Kuvio 8 kuvaa toisen vaihtoehtoisen sovellutusmuodon laitteesta kromausnesteen johtamiseksi kennoon.

20

Kuviot 1 ja 2 kuvaavat kromauskennon, joka sisältää ala-astian 1, johon yläkammio 2 on asennettu ja jossa on yksi tai useampia suukappaleita 3 kromattavien tankojen asettamiseksi sisään ja vastaavat suukappaleet 4 tankojen pois-25 tamiseksi.

Kukin suukappaleiden 3, 4 pari on yhdistetty tiiviisti sisäastiaan 5, joka on muodoltaan aksiaalisesti vaakasuora lieriö, joka on avoin yläpäästä, kuten on kuvattu selvemmin 30 kuvion 3 poikkileikkauksessa, ja jota tukee tukikehys 5a ja joka sisältää yhden tai useamman putkimaisen anodin 6, jotka on yhdistetty kokoomakiskoilla 7 sähköjohtimiin 8, jotka päättyvät virran tasasuuntaimen positiiviseen päähän, jonka negatiivinen pää on yhdistetty kromattavaan tankoon 35 tai tankoihin sopivilla yhdistämislaitteilla kennon ulko puolella.

8 84 U7

Kromausnesteen johtaa sisäastioihin 5 yksi tai useampi pumppu 9 ja siihen liittyvät syöttöputket 10, jotka avautuvat tulo- ja poistosuukappaleisiin 3, 4 ja nostavat nesteen astian 1 pohjasta, johon neste putoaa astioiden 5 reunasta 5 siten, että astiassa 1 oleva neste pidetään tasolla, joka on kuvattu viivalla 12 piirroksissa.

Käämi 13 nesteen lämpötilan nostamiseksi ja säätämiseksi on sijoitettu astian 1 pohjalle.

10

Kuten kuviossa 2 ja yksityiskohtaisemmin kuviossa 4 on kuvattu, putket kromausnesteen johtamiseksi avautuvat suu-kappaleisiin 3, 4, jotka johtavat vastaaviin rengasmaisiin imukammioihin 14, 15, jotka ympäröivät metalliputkia 16, 15 17, joiden lävitse kromattava tanko 18 kulkee, kuten kat koviivalla on kuvattu piirroksissa. Sitten kromausneste poistuu kammioista 16, 17 ja siirtyy kuljetusalueiden 19, 20 kautta putkimaisten anodien 6 sisälle sekä virtaa niiden ja niiden sisällä kulkevien tankojen välissä karkaamatta 20 anodien ulkopuolelle, kunnes neste virtaa ulos anodien avoimista päistä.

Putkien 16, 17 ulkopintaan päin oleva osa sisältää litteät rengasmaiset tiivisteet 21, jotka ovat muotoaan muuttavas-25 ta, elastomeerisesta materiaalista, joka on sovitettu sopimaan tankojen läpimittaan ja takaamaan tiivistyksen tangoille, joiden läpimitta on määriteltyä suuruusluokkaa, esimerkiksi 30-40 mm siten, että läpimitaltaan erilaisia tankoja tässä suuruusluokassa voidaan käsitellä ilman, että 30 metalliputket ja niihin liittyvät tiivisteet on vaihdettava joka kerta.

Kun neste on johdettu kuljetusvyöhykkeen 19, 20 lävitse, nesteen virtaamista nopeutetaan näillä vyöhykkeillä ja 35 tuotetaan Venturi-ilmiön negatiivinen paine näiden vyöhyk keiden taakse virtaussuunnassa ja tankoa 18 pitkin täten parantaen tiivisteiden 21 tiiviyttä.

9 84187

Mieluiten tiivisteiden lukumäärä on kolme kutakin metalli-putkea kohti, kuten on kuvattu yksityiskohtaisesti kuviossa 4, ja yhdessä ne rajoittavat kaksi rengasmaista kammiota 22, 23 tangon 18 ympärille, joiden pohjat on varustettu nii-5 hin liittyvillä poistoputkilla 24, 25 siten, että nesteen se osa, joka virtaa kammioihin 22, 23 ohitettuaan sisemmät tiivisteet, putoaa putkia 24, 25 pitkin astiaan 1 poistumatta ulomman tiivisteen lävitse.

10 Kammioihin 22, 23 johtavat myös putket 26, 27, 28, jotka ovat yhteydessä kammioihin 14, 15 sekä putkien 16, 17 sisäosiin ja jotka on sovitettu johtamaan nesteen erittäin pieni määrä, jonka määrittelee putkien pieni läpimitta, kammioihin 22, 23 tiivisteiden 21 voitelemiseksi sekä estämään niiden 15 materiaalin ja kromattavan tangon välistä suoraa kosketusta, koska tällainen kosketus johtaisi tangon pinnan tahraan-tumiseen ja kromin epätasaiseen saostumiseen tangon päälle.

Kenno on suljettu yläpäästä suojuslaatalla 29, ja sen ylä-20 reunaa ympäröi kokoomaimuputki 30, joka on yhteydessä kennon sisäosaan ja joka on yhdistetty putkeen 31, joka johtaa koneistoon syntyvien kaasujen poistamiseksi.

Nesteen osat, jotka tiivistyvät ja poistetaan näiden koneis-25 tojen avulla, palautetaan tämän jälkeen kennoon putkea 32 pitkin, jolloin estetään saastuttavien aineiden pääsy ulkopuolelle.

Kromausneste virtaa samansuuntaisesti kuin tanko kanavassa 30 putkimaisen anodin sisällä. Tällä on se etu, että pyörteen muodostus on suurta tangon ja anodin pinnoilla, jolloin näiden alueiden elektrolysoitava liuos uudistuu nopeasti, mikä lisää kromin saostumisnopeutta ja mahdollistaa virrantiheyden lisäämisen.

Lisäksi nesteen virtaamisesta tankoa pitkin on se etu, että se puhdistaa tangon pinnan vetykaasun kuplista, joita saattaa muodostua veden dissosiaation sivureaktiosta nesteliuok- 35 10 841 87 sessa. Kaasut kuljetetaan anodin takana ilman, että ne estävät nesteen ja tangon pinnan välistä kosketusta, mikä johtaisi epäsäännöllisyyksiin saostuneen kromin kerroksessa ja vähentäisi sen tiiviyttä.

5

Koska kuplat poistetaan mekaanisesti ja kuljetetaan anodien pääteosan takana, putken anodeilla ei tarvitse olla revitettyjä pintoja, kuten joissakin tunnetuissa kennoissa, ja tämän seurauksena kaasu voidaan poistaa, kun se muodostuu, 10 ja anodin alaa voidaan lisätä suurentamatta sen mittoja.

Mitä tulee suukappaleeseen 3 tangon sijoittamiseksi kennoon, putkimainen väliosa 34 on sijoitettu suukappaleen rungon 33 ja putkimaisen anodin 6 väliin. Osan 34, joka on valmis-15 tettu eristävästä materiaalista, kuten kennon muutkin osat, pituus "L" on riittävä ylläpitämään tietty väli vyöhykkeen, jolla tanko ensimmäiseksi on yhteydessä kromausnesteeseen, ja kohdan, jossa anodi alkaa, välillä.

20 Tällä vyöhykkeellä neste vaikuttaa kemiallisesti tangon pintaan ja poistaa pintaoksidin mahdollisen kerroksen, jotta pinta aktivoidaan saostumista varten, mikä olennaisesti parantaa saostuneen kromikerroksen ja alla olevan metallin välistä adheesiota.

25

Osan 34 pituus "L" riippuu kennon mittasuhteista ja toimintaperiaatteista .

Esimerkiksi kromauskennossa, jossa kromattavaan tankoon 30 yhteydessä olevan nesteen nopeus oli 1,5 m/s ja virrantiheys oli 150 A/dm^ lämpötilassa 70°C, pituuden "L" oli edullista olla 80-150 mm, mieluiten 100 mm.

Näissä olosuhteissa käyttämällä kromausnestettä, joka sisäl-35 si 300 g/1 CrO0 ja 3,5 g/1 H2SO4 ilman katalyyttiä, sähkökemiallinen saostustuotto oli 26-27 %, mikä on olennaisesti suurempi kuin perinteisillä kennoilla saavutettava.

il 84187

Kuten kuviossa 5 on kuvattu, sisäastia 5 ja siihen liittyvä tukikehys 5a voidaan poistaa sijoittamalla pitkä anodi 6a, joka on kiinnitetty paikalleen tiiviisti, suukappaleiden 3 ja 4 väliin, kromausnesteen ollessa johdettu anodin sisään 5 ja tullessa ulos aukosta 35, joka sijaitsee anodin keskialueella sen yläosassa, nesteen pudotessa suoraan ulkoas-tiaan 1.

Kuvio 6 kuvaa toisen mahdollisen sovellutusmuodon, jossa 10 poistosuukappaleessa 4 on poistoaukko 36, kun taas anodissa 6b ei ole muita aukkoja. Tällöin suukappaletta 3 käytetään johtamaan neste anodiin, kun taas suukappaletta 4 käytetään johtamaan neste ulkoastiaan 1.

15 Poistoaukko 36 voidaan sijoittaa suukappaleen 4 yläosaan siten, että neste pystyy poistumaan putoamalla ja kuljettamaan mukanaan muodostuneen vedyn. Vaihtoehtoisesti, kuten on kuvattu, aukko 36 voidaan sijoittaa suukappaleen pohjaan, missä tapauksessa suukappaleen yläosaan tarvitaan lisäaukko 20 37 vedyn poistamiseksi, kuten nuolella on osoitettu piirrok sessa .

Kuvio 7 kuvaa esillä olevan keksinnön toisen vaihtoehtoisen sovellutusmuodon, joka sisältää yhden keskiputken 38 kro-25 mausnesteen johtamiseksi anodien 39 sisälle, joiden lävitse neste virtaa vastakkaisiin suuntiin niiden päitä kohti ja sisäastiaan 5, minkä jälkeen se putoaa astiaan 1.

Tässä sovellutusmuodossa ei ole tarpeen sijoittaa osaa 34 30 tulosuukappaleen ja anodin 36 väliin, vaikka vapaa väli "L” on silti suukappaleen rungon ja anodin sitä päin olevan pään välillä siten, että neste pystyy virtaamaan anodista astiaan 5.

35 Kuvio 8 kuvaa esillä olevan keksinnön mukaisen kennon toisen vaihtoehtoisen sovellutusmuodon, joka sisältää putken 40 kromausnesteen johtamiseksi suoraan astiaan 5 ja anodien 41 ulkopuolelle. Neste poistetaan astiasta 5 putkia 42 12 841 87 pitkin, jotka ulottuvat tulo- ja poistosuukappaleista 43, 44 ja jotka on yhdistetty anodeihin 41. Tällä tavalla, kuten nuolilla on osoitettu piirroksessa, astiassa olevan nesteen huippu aiheuttaa nesteen virtaamisen anodien lävitse ja 5 pois putkista 42, ollen täten yhteydessä kromattavaan tankoon 18, joka liikkuu anodissa, virtauksen vastatessa sitä, joka tuotetaan kahdella erillisellä lähteellä suukappaleiden 3, 4 kautta kuvioissa 2 ja 5.

10 Vedyn poistamiseksi edellisten esimerkkien mukaisesti ylöspäin suuntautuvat aukot 45 on muodostettu suukappaleisiin 43 ja 44.

Edellä, kuvioihin 7 ja 8 viitaten kuvatuissa sovellutusmuo-15 doissa virtauksella, joka saadaan pitkin kromattavaa tankoa, on samat ominaisuudet kuin kuvioiden 2, 4 ja 5 kennossa tuotetulla virtauksella. Koska Venturi-ilmiön negatiivinen paine puuttuu tiivisteistä 21, tiivisteillä on suurempi hydrostaattinen kuormitus ja jossain määrin myös kuvion 6 20 sovellutusmuodossa, mutta tällaisissa sovellutuksissa tämän vastapainona on kennon rakenteen suurempi yksinkertaisuus tai muut tietyt rakenteelliset tai toiminnalliset vaatimukset .

25 Ulkoastiassa 1, kuten yläkammiossa 2, on ulospäin suuntautuva seinä 46, joka on valmistettu metallista, esimerkiksi teräksestä tai vastaavasta, ja jossa on sisävuoraus 47, joka on tehty muovista, kuten polyvinyylikloridistä. Astia 1 on tehty yhtenä kappaleena ilman aukkoja, poistoaukkoja 30 tai muita pinnan epäsäännöllisyyksiä, joten se voidaan vuorata muovilla ilman yhtymäkohtia, saumoja ja vastaavia. Tällaiset epäsäännöllisyydet voisivat johtaa kromausnesteen suodattumiseen, jonka pinnan pitäisi pysyä astian 1 yläreunan alapuolella kohti metalliseinää 46, aiheuttaen sen 35 syöpymistä.

Tarvittavien putkien ja johtimien poistoaukot ja liitännät, kuten suukappaleiden 3 ja 4 aukot, muodostetaan yläkammion i3 841 87 2 seinään. Tässä kammiossa nesteen vapauttamat höyryt syntyvän hapen läsnäollessa voivat johtaa tiivistyneen nesteen suodattamiseen astian metalliseinän ja muovisen sisävuo-rauksen väliin, nesteen tunkeutuessa edellä mainittujen 5 keskeytysten lävitse vuoraukseen ja aiheuttaessa mahdollisesti syöpymistä. Nämä prosessit rajoittuvat kuitenkin yläkammioon, joka on helpompi tarkastaa ja huoltaa, ja tiivistyneen nesteen mahdollisella suodattumisella ei ole vaikutusta astiaan 1, koska se sisältää nesteen huipun eikä 10 tästä syystä voi aiheuttaa menetystä nesteen ulkopuolelle eikä vuorauksen irtoamista astiasta.

Esillä olevan keksinnön mukaista kromauskennoa voidaan käyttää päällystämään tankoja metallisella kromilla, pääl-15 lyksellä ollessa huomattavasti parempi kovuus ja kemiallinen syöpymisenkestävyys kuin perinteisillä kennoilla saaduilla päällyksillä. Tuotantonopeus on suurempi, koska voidaan käyttää suurempaa virrantiheyttä, ja useita kennoja voidaan kytkeä sarjaksi, jotta saadaan erityisen paksuja päällyksiä.

20

Lukuisia muutoksia voidaan tehdä poikkeamatta keksinnön suojapiiristä sen yleisominaisuuksien osalta.

Claims (12)

14 841 87

1. Kenno tankojen tai vastaavien jatkuvaa elektrolyyttistä pinnoitusta varten, joka käsittää ensimmäisen astian (1), joka sisältää elektrolysoitavaa nestettä, sekä toisen, 5 suljetun astian (5), jossa on ainakin yksi putkimainen anodi (6), jonka läpi elektrolyyttisesti pinnoitettava tanko (18) on johdettavissa aksiaalisuunnassa samalla kun elektrolysoi-tava neste virtaa tangon rinnalla, tunnettu siitä, että tanko (18) on vietävissä mainittuun toiseen astiaan (5) ja 10 poistettavissa siitä vastaavien tiivisteillä (21) varustettujen tulo- ja poistosuukappaleiden (3, 4, 43, 44) kautta, että kennossa on elimet (9, 10, 26, 27, 38, 40, 42) elektro-lysoitavan nesteen johtamiseksi anodille tai anodeille (6, 6a, 6b, 39, 41) ja takaisin mainittuun ensimmäiseen astiaan 15 (1) siten, että neste virtaa anodin (6) sisällä pinnoitetta van tangon suuntaisesti, ja että kennossa on tangon tulo-suukappaleen (3, 4) ja viereisen anodin (6) pään välillä dielektrinen väliosa (34), joka muodostaa sähköisesti oleellisesti neutraalin vyöhykkeen, jossa säädetty kemiallinen 20 vaikutus kohdistuu tangon pintaan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kenno tankojen tai vastaavien jatkuvaa elektrolyyttistä pinnoitusta varten, tunnettu siitä, että sekä tulo- että poistosuukappale (3, 25 4) muodostuu lieriömäisestä rungosta (16, 17), joka on yhdistetty tiiviisti mainittuun toiseen astiaan (5) ja johon on muodostettu aksiaalinen kulkuaukko pinnoitettaville tangoille ja jossa on tankoa (18) vasten painuva hydraulinen tiivistysosa (21), että lieriömäiseen runkoon (16, 17) 30 on kytketty putki (14, 15), joka siirtää pumpun (9) avulla mainitusta ensimmäisestä astiasta (1) pumpattavaa elektrolysoi tavaa nestettä ja joka päättyy suukappaleen rungon sisällä olevaan imukammioon, jota rajoittaa suukappaleen läpi menevää tankoa ympäröivä vanne ja jossa on vanteen 35 pään ja suukappaleen rungon välinen rengasmainen ulosvir- tausaukko, jonka läpi neste on johdettavissa putkimaisen anodin (6) sisällä olevan tangon suuntaisesti. is 84187

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen kenno, tunnettu siitä, että imukammion rengasmaisella ulosvirtausaukolla (26, 27, 28) on sellainen poikkileikkaus, että se nopeuttaa elektro-lysoitavan nesteen virtausta tuottamalla negatiivisen pai- 5 neen Venturi-ilmiön avulla imukammiossa (14) kohti tangon (18) hydraulista tiivistysosaa (21).

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kenno, tunnettu siitä, että tulo- ja poistosuukappaleet (3, 4) on varustettu hyd- 10 raulisilla tiivistysosilla, jotka muodostuvat useista lit-teistä, rengasmaisista tiivisteistä (21), jotka on valmistettu säteittäisesti muotoaan muuttavasta materiaalista ja jotka ympäröivät käsiteltävää tankoa (18) kennossa ja pitävät tiiviin sauman sen ympärillä, tiivisteiden ollessa 15 sijoitetut riveihin, joiden välillä ne rajaavat joukon kammioita (22, 23) tangon ympärille, ja kammioon on muodostettu poistoaukkoja (24, 25) astiaan (1) syötettävää nestettä varten.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen kenno, tunnettu siitä, että tulo- ja poistosuukappaleissa (3, 4) on läpimitaltaan pienemmät putket, jotka yhdistävät anodin tai anodien (6) sisäosan kammioihin (22, 23), joita rajoittavat tangon (18) ympärillä olevat tiivisteet (21), ja jotka on sovitettu 25 johtamaan kammioihin riittävä nestevirtaus tiivisteiden voitelemiseksi sekä niiden ja tangon pinnan välisen suoran kosketuksen estämiseksi.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kenno, tunnettu siitä, 30 että se muodostuu ensimmäisestä, suljetusta astiasta (1), joka sisältää toisen astian (5), joka ympäröi ainakin yhtä putkimaista anodia (6a, 6b), jonka lävitse elektrolyyttisesti pinnoitettavaa tankoa voidaan kuljettaa aksiaalisessa suunnassa, tangon ollessa sijoitettu astioihin ja sen pois-35 tuessa niistä vastaavien tulo- ja poistosuuaukkojen (3, 4) kautta, jotka on varustettu tiivistysosalla (21), osan ollessa sijoitettu johtamaan elektrolysoitavan nesteen virtauksen mainittuun toiseen astiaan (5) ja siirtämään 16 84187 nesteen siitä mainittuun ensimmäiseen astiaan (1) tuottaen täten nesteen virtauksen anodin tai anodien (6) sisällä samansuuntaisesti kuin pinnoitettava tanko.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen kenno, tunnettu siitä, että toinen astia (5) on muodoltaan aksiaalisesti vaakasuora lieriö, joka on samankeskeinen kuin anodi tai anodit (6) ja avoin yläpäästään, sen sisällä olevan nesteen ollessa järjestetty putoamaan sen yläpäästä ensimmäiseen astiaan 10 (1).

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kenno, tunnettu siitä, että tangon tulo- ja poistosuukappaleet (3, 4) on yhdistetty suoraan ja tiiviisti putkimaiseen anodiin (6), joka ulottuu 15 kennon koko pituudelle ja jota riiputetaan nesteen vapaan pinnan yläpuolella, joka pidetään jatkuvasti astiassa (5), johon anodi (6) on asennettu, aukon ollessa muodostettu anodin keskiosaan sen yläpäähän siten, että siihen suukappaleiden (3, 4) kautta johdettu neste voi virrata ulos ja 20 pudota mainittuun ensimmäiseen astiaan (1).

9. Patenttivaatimuksen 6 mukainen kenno tankojen ja vastaavien jatkuvaa elektrolyyttistä pinnoitusta varten, tunnettu siitä, että osa, joka johtaa elektrolysoitavan nesteen 25 virtauksen toiseen astiaan (5) ja siirtää nesteen siitä ensimmäiseen astiaan (1) ja tuottaa täten nesteen virtauksen anodissa tai anodeissa (6) samansuuntaisesti kuin käsiteltävä tanko, muodostuu yhdestä putkesta (38), joka johtaa kromausnesteen kahteen vastakkaiseen, putkimaiseen anodiin, 30 joiden päät avautuvat vapaasti toiseen astiaan (5) lähellä tulo- ja poistosuukappaleita (3, 4), pinnoitettavien tankojen kulkiessa aksiaalisesti anodien lävitse ja elektrolysoitavan nesteen kulkiessa niiden lävitse samansuuntaisesti kuin tangot, välin ollessa jätetty suukappaleiden (3, 4) ja 35 anodien (6) vastakkaisten päiden väliin, jotta neste pystyy vapaasti virtaamaan astiaan (5) ja jotta jätetään säädellyn kemiallisen vaikutuksen vyöhyke lähelle tulosuukappaletta. i7 841 87

10. Patenttivaatimuksen 6 mukainen kenno, tunnettu siitä, että osa, joka johtaa elektrolysoitavan nesteen virtauksen toiseen astiaan (5) ja siirtää nesteen siitä ensimmäiseen astiaan (1) ja tuottaa täten nesteen virtauksen anodin tai 5 anodien välillä samansuuntaisesti kuin pinnoitettava tanko, muodostuu putkesta, joka johtaa kromausnesteen toiseen astiaan (5) ja muodostaa siihen nestepinnan, ja poistoput-kista (42), jotka ulottuvat kohti ensimmäistä astiaa (1) vastaavista tulo- ja poistoaukoista (43, 44), putkien olles-10 sa yhdistetyt kahteen samansuuntaiseen, putkimaiseen anodiin (41), joiden lävitse pinnoitettava tanko kulkee, anodien ollessa erotetut toisistaan riittävästi, jotta elektrolysoi-tavan nesteen virtaus pystyy saapumaan niihin, aukkojen (45) ollessa järjestetty poistamaan kaasut, jotka syntyvät 15 suukappaleiden yläosissa.

11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kenno, tunnettu siitä, että ensimmäinen astia (1) on tiiviisti yhdistetty suljettuun yläkammioon, joka sisältää höyryä imeviä putkia, jotka 20 on yhdistetty koneistoon lauhteen poistamiseksi astiasta ja sen uudelleenkierrättämiseksi.

12. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kenno, tunnettu siitä, että ensimmäiseen astiaan (1) ja yläkammioon on rakennettu 25 metallinen ulkoseinä (46) ja sisävuoraus (47) muovista kuten polyvinyylikloridista, joka kestää kromausnesteen kemiallisia aineita, astian (1) ollessa ilman aukkoja, poistoaukkoja tai vastaavia, jotka muodostavat liitoskohtia tai saumoja muovivuoraukseen, astian nesteen tason ollessa pidetty 30 astian ja yläkammion välisen yhtymäkohdan tason alapuolella. 18 841 87