MD308Z - Device for the application of composite electrochemical coatings - Google Patents

Device for the application of composite electrochemical coatings Download PDF

Info

Publication number
MD308Z
MD308Z MDS20100093A MDS20100093A MD308Z MD 308 Z MD308 Z MD 308Z MD S20100093 A MDS20100093 A MD S20100093A MD S20100093 A MDS20100093 A MD S20100093A MD 308 Z MD308 Z MD 308Z
Authority
MD
Moldova
Prior art keywords
pipe
electrolyte
bath
recirculation system
coatings
Prior art date
Application number
MDS20100093A
Other languages
Romanian (ro)
Russian (ru)
Inventor
Ольга КОВАЛЁВА
Виктор КОВАЛЁВ
Original Assignee
Государственный Университет Молд0
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 Государственный Университет Молд0 filed Critical Государственный Университет Молд0
Priority to MDS20100093A priority Critical patent/MD308Z/en
Publication of MD308Y publication Critical patent/MD308Y/en
Publication of MD308Z publication Critical patent/MD308Z/en

Links

Landscapes

  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)

Abstract

Invenţia se referă la galvanotehnică, în particular la o instalaţie pentru depunerea acoperirilor electrochimice compoziţionale.Instalaţia include o baie (1) cu fund (2) tronconic, în care sunt amplasaţi anozi (4) şi catozi (5), şi un sistem de recirculare hidrodinamică a electrolitului cu suspensie. Baia (1) este dotată cu un sistem de încălzire (3). Sistemul de recirculare hidrodinamică include un segment de ţeavă de ghidare (7), amplasat vertical în centrul băii (1) şi fixat cu antretoaze (8), în interiorul căruia este amplasată o conductă (9) cu posibilitatea mişcării alternante. La capătul inferior al conductei este montată o pâlnie (10) orientată cu baza mică în sus, iar la capătul superior conducta (9) comunică cu o ţeavă de distribuţie (11) cu duze (12) amplasată perpendicular pe ea şi afundată în electrolit, totodată ţeava de distribuţie (11) este conectată cu o acţionare electrică (17) prin intermediul unei tije (13) cu arc (15), unei role (16) şi a unui excentric (18) amplasate în serie şi legate între ele.The invention relates to electroplating, in particular to an installation for depositing electrochemical compositional coatings. The installation includes a bath (1) with truncated bottom (2), in which anodes (4) and cathodes (5) are located, and a recirculation system hydrodynamics of the electrolyte with suspension. The bathroom (1) is equipped with a heating system (3). The hydrodynamic recirculation system includes a guide pipe segment (7), located vertically in the center of the bath (1) and fixed with anthraos (8), inside which a pipe (9) with the possibility of alternating movement is located. At the lower end of the pipe is mounted a funnel (10) oriented with the small base upwards, and at the upper end the pipe (9) communicates with a distribution pipe (11) with nozzles (12) placed perpendicular to it and sunk in the electrolyte, at the same time, the distribution pipe (11) is connected by an electric drive (17) via a rod (13) with a spring (15), a roller (16) and an eccentric (18) arranged in series and connected together.

Description

Invenţia se referă la galvanotehnică, în particular la o instalaţie pentru depunerea acoperirilor electrochimice compoziţionale. The invention relates to electroplating, in particular to an installation for depositing compositional electrochemical coatings.

Sunt cunoscute instalaţiile pentru obţinerea acoperirilor electrochimice compoziţionale, care asigură amestecarea continuă a suspensiei cu recircularea acestora în electrolizorul în formă de pâlnie [1]. Însă aceste instalaţii sunt ineficiente deoarece viteza de mişcare a particulelor în condiţii turbulente de agitare a electrolitului cu amestecătorul mecanic sau cu aerul barbotat de fluxul de electrolit este semnificativ mai mare decât viteza de depunere şi creştere a acoperirilor depuse electrochimic. There are known installations for obtaining compositional electrochemical coatings, which ensure continuous mixing of the suspension with their recirculation in the funnel-shaped electrolyzer [1]. However, these installations are inefficient because the speed of movement of particles under turbulent conditions of stirring the electrolyte with the mechanical mixer or with air bubbled by the electrolyte flow is significantly higher than the speed of deposition and growth of electrochemically deposited coatings.

Problema pe care o rezolvă prezenta invenţie constă în asigurarea stabilităţii electroliţilor, majorarea eficacităţii proceselor şi îmbunătăţirea calităţii acoperirilor electrochimice compoziţionale obţinute. The problem solved by the present invention consists in ensuring the stability of electrolytes, increasing the efficiency of processes and improving the quality of the obtained compositional electrochemical coatings.

Esenţa invenţiei constă în aceea că instalaţia pentru depunerea acoperirilor electrochimice compoziţionale include o baie cu fund tronconic, în care sunt amplasaţi anozi şi catozi, şi un sistem de recirculare hidrodinamică a electrolitului cu suspensie. Baia este dotată cu un sistem de încălzire, sistemul de recirculare hidrodinamică include un segment de ţeavă de ghidare, amplasat vertical în centrul băii şi fixat cu antretoaze, în interiorul căruia este amplasată o conductă cu posibilitatea mişcării alternante, la capătul inferior al conductei este montată o pâlnie orientată cu baza mică în sus, iar la capătul superior conducta comunică cu o ţeavă de distribuţie cu duze amplasată perpendicular pe ea şi afundată în electrolit, totodată ţeava de distribuţie este conectată cu o acţionare electrică prin intermediul unei tije cu arc, unei role şi a unui excentric amplasate consecutiv şi legate între ele. The essence of the invention is that the installation for the deposition of compositional electrochemical coatings includes a bath with a truncated conical bottom, in which anodes and cathodes are placed, and a hydrodynamic recirculation system of the electrolyte with suspension. The bath is equipped with a heating system, the hydrodynamic recirculation system includes a segment of a guide pipe, located vertically in the center of the bath and fixed with spacers, inside of which a pipe with the possibility of alternating movement is located, at the lower end of the pipe a funnel is mounted oriented with the small base upwards, and at the upper end the pipe communicates with a distribution pipe with nozzles located perpendicular to it and immersed in the electrolyte, at the same time the distribution pipe is connected to an electric drive by means of a spring rod, a roller and an eccentric located consecutively and connected to each other.

Rezultatul tehnic al prezentei invenţii constă în asigurarea stabilităţii electroliţilor, majorarea eficacităţii proceselor şi îmbunătăţirea calităţii acoperirilor electrochimice compoziţionale obţinute. The technical result of the present invention consists in ensuring the stability of electrolytes, increasing the efficiency of processes and improving the quality of the obtained compositional electrochemical coatings.

Rezultatul tehnic obţinut este cauzat de faptul că instalaţia propusă asigură condiţii gravitaţionale pentru mişcarea laminară a particulelor în volumul suspensiei de electrolit, ca rezultat, viteza de mişcare a particulelor este mai mică decât viteza de creştere a lor în matricea de metal, ce contribuie la majorarea concentraţiei particulelor de acest fel în acoperirile electrochimice compoziţionale obţinute. Aceasta, la rândul său, îmbunătăţeşte proprietăţile funcţionale şi fizico-chimice. Condiţiile propuse oferă oportunitatea de a asigura recircularea particulelor suspendate practic de orice dimensiune şi concentraţie a lor în suspensie. Cu toate acestea, transferul şi schimbul de masă per ansamblu reduce polarizarea concentraţiei la suprafaţa de electrodepunere, sporind astfel densitatea curentului şi, prin urmare, eficienţa procesului. Existenţa unui sistem hidrodinamic de recirculare în volumul electrolitului şi condiţiile relativ „moi” de transfer de masă în el contribuie la reducerea riscului de oxidare sub influenţa oxigenului atmosferic a ionilor de fier în electrolit, şi, în consecinţă, la stabilizarea condiţiilor de electrodepunere pentru obţinerea acoperirilor electrochimice compozite de calitate superioară. The technical result obtained is due to the fact that the proposed installation provides gravitational conditions for laminar movement of particles in the volume of the electrolyte suspension, as a result, the speed of movement of particles is lower than the speed of their growth in the metal matrix, which contributes to an increase in the concentration of particles of this kind in the obtained compositional electrochemical coatings. This, in turn, improves the functional and physicochemical properties. The proposed conditions provide an opportunity to ensure the recirculation of suspended particles of practically any size and their concentration in suspension. However, the transfer and exchange of mass as a whole reduces the concentration polarization at the electrodeposition surface, thereby increasing the current density and, consequently, the efficiency of the process. The existence of a hydrodynamic recirculation system in the electrolyte volume and the relatively "soft" mass transfer conditions in it contribute to reducing the risk of oxidation under the influence of atmospheric oxygen of iron ions in the electrolyte, and, consequently, to stabilizing electrodeposition conditions for obtaining high-quality composite electrochemical coatings.

În figură este prezentată schema instalaţiei propuse. The figure shows the diagram of the proposed installation.

Instalaţia include o baie 1 cu fund 2 tronconic, în care sunt amplasaţi anozi 4 şi catozi 5 în formă de elemente pentru acoperire, care sunt scufundate într-un electrolit cu particule fine 6, şi un sistem de recirculare hidrodinamică a electrolitului cu suspensie. Baia 1 este dotată cu un sistem de încălzire 3. Sistemul de recirculare hidrodinamică include un segment de ţeavă de ghidare 7, amplasat vertical în centrul băii 1 şi fixat cu antretoaze 8, în interiorul căruia este amplasată o conductă 9 cu posibilitatea mişcării alternante. La capătul inferior al conductei este montată o pâlnie 10 orientată cu baza mică în sus, iar la capătul superior conducta 9 comunică cu o ţeavă de distribuţie 11 cu duze 12 amplasată perpendicular pe ea şi afundată în electrolit, totodată ţeava de distribuţie 11 este conectată cu o acţionare electrică 17 prin intermediul unei tije 13 cu arc 15, care se centralizează cu ajutorul unui segment de ţeavă, unei role 16 şi a unui excentric 18 amplasate în serie şi legate între ele. The installation includes a bath 1 with a truncated conical bottom 2, in which anodes 4 and cathodes 5 in the form of coating elements are placed, which are immersed in an electrolyte with fine particles 6, and a hydrodynamic recirculation system of the electrolyte with suspension. The bath 1 is equipped with a heating system 3. The hydrodynamic recirculation system includes a guide pipe segment 7, located vertically in the center of the bath 1 and fixed with spacers 8, inside which a pipe 9 with the possibility of alternating movement is placed. At the lower end of the pipe, a funnel 10 is mounted with the small base facing upwards, and at the upper end, the pipe 9 communicates with a distribution pipe 11 with nozzles 12 placed perpendicular to it and immersed in the electrolyte, at the same time, the distribution pipe 11 is connected to an electric actuator 17 by means of a rod 13 with a spring 15, which is centralized by means of a pipe segment, a roller 16 and an eccentric 18 placed in series and connected to each other.

În calitate de electrolit poate fi utilizată practic orice compoziţie pentru bai galvanice, care asigură regenerarea electrochimică a metalelor şi aliajelor sub influenţa curentului continuu asupra electrozilor. În calitate de cea de-a doua fază pot fi luate particulele fine de diamant, corindon şi altele, care sunt incluse în matrice metalică, pentru a forma acoperiri compozite electrochimice, cu proprietăţi funcţionale fizice şi mecanice înalte. As an electrolyte, practically any composition for galvanic baths can be used, which ensures electrochemical regeneration of metals and alloys under the influence of direct current on the electrodes. As a second phase, fine particles of diamond, corundum and others can be taken, which are included in the metal matrix to form electrochemical composite coatings with high physical and mechanical functional properties.

Instalaţia funcţionează în modul următor. The installation operates in the following mode.

În băia galvanică 1 se toarnă electrolitul în care sunt introduse particulele fine 6 ale fazei a doua pentru obţinerea acoperirilor electrochimice compoziţionale, apoi se conectează sistemul 3 de încălzire integrat al băii şi anozii 4. În starea de echilibru a particulelor 6, acestea se sedimentează în partea fundului 2 tronconic al băii şi se condensează acolo. Apoi se conectează dispozitivul de acţionare electrică 17, ce acţionează rotirea excentricului 18, care cu ajutorul rolei 16 oferă o mişcare alternativă sistemului de recirculare a instalaţiei, asigurând distribuţia uniformă a particulelor 6 din faza a doua în volumul electrolitului. Acest lucru se asigură prin faptul că excentricul 18 apasă pe rolele 16 şi tija 13, care exercită o mişcare bruscă în jos, transmisă în continuare prin pâlnia 10 sistemului de recirculare. Ca urmare a scufundării în mediul vâscos de particule sedimentate, pâlnia 10 împinge mediul în sus cu presiune înaltă. În acelaşi timp excentricul 18 transmite o mişcare bruscă dispozitivului de recirculare în jos, încât particulele suspendate şi electrolitul sunt împinse mai intens în pâlnia 10 şi sunt scoase în zona superioară a electrolitului, unde sunt distribuite în volumul său. The electrolyte is poured into the galvanic bath 1, into which the fine particles 6 of the second phase are introduced to obtain compositional electrochemical coatings, then the integrated heating system 3 of the bath and the anode 4 are connected. In the equilibrium state of the particles 6, they settle in the truncated bottom 2 of the bath and condense there. Then the electric drive device 17 is connected, which drives the rotation of the eccentric 18, which with the help of the roller 16 provides an alternative movement to the recirculation system of the installation, ensuring the uniform distribution of the particles 6 of the second phase in the volume of the electrolyte. This is ensured by the fact that the eccentric 18 presses on the rollers 16 and the rod 13, which exerts a sudden downward movement, further transmitted through the funnel 10 of the recirculation system. As a result of the immersion in the viscous medium of sedimented particles, the funnel 10 pushes the medium upwards with high pressure. At the same time, the eccentric 18 transmits a sudden movement to the recirculation device downwards, so that the suspended particles and the electrolyte are pushed more intensively into the funnel 10 and are removed to the upper zone of the electrolyte, where they are distributed in its volume.

Acţionarea electrică 17 cu reductor prevede rotaţia cu o anumită viteză a excentricului 18, care transmite mişcarea la tija 13, conectată la conducta centrală mobilă 9 a sistemului hidrodinamic de recirculare a suspensiei. The electric drive 17 with reducer provides for the rotation at a certain speed of the eccentric 18, which transmits the movement to the rod 13, connected to the mobile central pipe 9 of the hydrodynamic suspension recirculation system.

Segmentul de ţeavă 14 simultan centrează tija 13 şi sprijină arcul 15, care este decomprimat cu o mişcare bruscă a axei şi a întregului dispozitiv de recirculare în jos, iar în timpul compresiei ulterioare oferă o mişcare mai lentă a dispozitivului în sus. Un alt element al dispozitivului de centrare este segmentul de ţeavă de ghidare 7, fixat cu antretoaze 8, acesta asigurând o mişcare dus-întors conductei centrale mobile 9. The pipe segment 14 simultaneously centers the rod 13 and supports the spring 15, which is decompressed with a sharp movement of the axis and the entire recirculation device downwards, and during subsequent compression provides a slower movement of the device upwards. Another element of the centering device is the guide pipe segment 7, fixed with spacers 8, it provides a reciprocating movement of the mobile central pipe 9.

Astfel se creează posibilitatea debitării în electrolit din partea inferioară a zonei conice în zona superioară a particulelor fine, inclusiv în concentraţie foarte mare, care prin ţevi de distribuţie 11 cu duze 12 sunt distribuite uniform în volumul electrolitului. Aceasta creează condiţii pentru sedimentarea gravitaţională a particulelor, care în zona catodului sunt atrase electrostatic de suprafaţa articolelor ce urmează a fi acoperite, formând un strat compoziţional, în care particulele din a doua fază sunt uniform distribuite în matrice de metal. This creates the possibility of the discharge into the electrolyte from the lower part of the conical zone to the upper zone of fine particles, including in very high concentration, which are distributed uniformly in the volume of the electrolyte through distribution pipes 11 with nozzles 12. This creates conditions for gravitational sedimentation of the particles, which in the cathode zone are electrostatically attracted to the surface of the articles to be coated, forming a compositional layer, in which the particles of the second phase are uniformly distributed in the metal matrix.

Acest lucru asigură realizarea obiectivelor care vizează asigurarea stabilităţii de lucru a electrolitului, îmbunătăţirea eficacităţii proceselor şi îmbunătăţirea calităţii acoperirilor electrochimice compoziţionale. This ensures the achievement of the objectives aimed at ensuring the working stability of the electrolyte, improving the effectiveness of the processes and improving the quality of compositional electrochemical coatings.

1. Сайфулин Р.С. Композиционные покрытия и материалы. Москва, Химия, 1977, с. 9-11 1. Sayfulin R.S. Composite coatings and materials. Moscow, Chemistry, 1977, p. 9-11

Claims (1)

Instalaţie pentru depunerea acoperirilor electrochimice compoziţionale care include o baie cu fund tronconic, în care sunt amplasaţi anozi şi catozi, şi un sistem de recirculare hidrodinamică a electrolitului cu suspensie, caracterizată prin aceea că baia este dotată cu un sistem de încălzire, sistemul de recirculare hidrodinamică include un segment de ţeavă de ghidare, amplasat vertical în centrul băii şi fixat cu antretoaze, în interiorul căruia este amplasată o conductă cu posibilitatea mişcării alternante, la capătul inferior al conductei este montată o pâlnie orientată cu baza mică în sus, iar la capătul superior conducta comunică cu o ţeavă de distribuţie cu duze amplasată perpendicular pe ea şi afundată în electrolit, totodată ţeava de distribuţie este conectată cu o acţionare electrică prin intermediul unei tije cu arc, unei role şi a unui excentric amplasate consecutiv şi legate între ele.Installation for depositing compositional electrochemical coatings which includes a bath with a truncated conical bottom, in which anodes and cathodes are placed, and a hydrodynamic recirculation system of the electrolyte with suspension, characterized in that the bath is equipped with a heating system, the hydrodynamic recirculation system includes a segment of guide pipe, placed vertically in the center of the bath and fixed with spacers, inside which a pipe with the possibility of alternating movement is placed, at the lower end of the pipe a funnel is mounted oriented with the small base upwards, and at the upper end the pipe communicates with a distribution pipe with nozzles placed perpendicular to it and immersed in the electrolyte, at the same time the distribution pipe is connected to an electric drive by means of a spring rod, a roller and an eccentric placed consecutively and connected to each other.
MDS20100093A 2010-05-24 2010-05-24 Device for the application of composite electrochemical coatings MD308Z (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
MDS20100093A MD308Z (en) 2010-05-24 2010-05-24 Device for the application of composite electrochemical coatings

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
MDS20100093A MD308Z (en) 2010-05-24 2010-05-24 Device for the application of composite electrochemical coatings

Publications (2)

Publication Number Publication Date
MD308Y MD308Y (en) 2010-12-31
MD308Z true MD308Z (en) 2011-08-31

Family

ID=45815263

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
MDS20100093A MD308Z (en) 2010-05-24 2010-05-24 Device for the application of composite electrochemical coatings

Country Status (1)

Country Link
MD (1) MD308Z (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110387569A (en) * 2019-08-13 2019-10-29 广州市妙伊莲科技有限公司 A kind of automation electroplating producing system that heat insulation effect is good

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1468983A1 (en) * 1986-12-05 1989-03-30 Институт Прикладной Физики Ан Мсср Apparatus for electrolytic application of composition coatings
SU1756386A1 (en) * 1990-08-21 1992-08-23 Научно-исследовательский технологический институт "Прогресс" Device for electromechanical precipitation of metal coatings
MD1674F2 (en) * 1998-04-14 2001-05-31 Институт Прикладной Физики Академии Наук Молдовы Device for composite coatings deposition
MD2530C2 (en) * 2003-09-02 2005-03-31 Тудор БОРЦОЙ Device for deposition of composite coatings
  • 2010

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1468983A1 (en) * 1986-12-05 1989-03-30 Институт Прикладной Физики Ан Мсср Apparatus for electrolytic application of composition coatings
SU1756386A1 (en) * 1990-08-21 1992-08-23 Научно-исследовательский технологический институт "Прогресс" Device for electromechanical precipitation of metal coatings
MD1674F2 (en) * 1998-04-14 2001-05-31 Институт Прикладной Физики Академии Наук Молдовы Device for composite coatings deposition
MD2530C2 (en) * 2003-09-02 2005-03-31 Тудор БОРЦОЙ Device for deposition of composite coatings

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Сайфулин Р.С. Композиционные покрытия и материалы. Москва, Химия, 1977, с. 9-11 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110387569A (en) * 2019-08-13 2019-10-29 广州市妙伊莲科技有限公司 A kind of automation electroplating producing system that heat insulation effect is good

Also Published As

Publication number Publication date
MD308Y (en) 2010-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107974704A (en) A kind of electroplating bath cathode moving device rotated and move back and forth
CN102268717B (en) Sand feeding method for diamond wire saw
PL134338B1 (en) Self-aligning cathode member for electrolytically obtaining aluminium
CN102146573A (en) Method for preparing nano composite material by supercritical fluid electroforming
CN108588803A (en) A kind of electric deposition device
CN109371452A (en) A device for uniform sand application of electroplated diamond wire saw
CN103114318A (en) Electric brush plating device of flat plate type metal component
CN102409369B (en) Microfine electrocasting device
MD308Z (en) Device for the application of composite electrochemical coatings
CN104357895B (en) Sand device and upper sand method thereof on a kind of electroplating diamond wire saw silk
CN1179479A (en) Method of electroplating alloy power for H-Ni battery and its apparatus
US4645580A (en) Process for galvanic deposition of a dispersion coating, application of said process and device for performing said process
CN103628105A (en) Electroplating device
JP2009120935A (en) Annular plating bath
CN205741227U (en) A kind of copper refining electrolysis bath of anode auto feed
FI125808B (en) Anode and method for using an electrolytic cell
KR101426373B1 (en) Apparatus to Plate Substrate
CN1238571C (en) Electroplating cup with adjustable spacing between cathode, anode and uniform stream plate in wafer level package
CN206157243U (en) At uniform velocity sharp reciprocal agitating unit
CN202849572U (en) Electroplating device for sunken type microspheres
CN205741236U (en) A kind of copper refining furane resins electrolysis bath
CN102787330B (en) Electrolysis method
CN104032249B (en) A kind of steel wire hot-dip aluminum zinc magnesium alloy is with certainly evenly plating pond and preparation method thereof
CN219824411U (en) A high-temperature molten salt electrodeposition device
CN205803613U (en) A kind of auto feed and the electrolysis bath of controlled concentration

Legal Events

Date Code Title Description
KA4Y Short-term patent lapsed due to non-payment of fees (with right of restoration)