RO125048B1 - Sondă pentru determinarea luciului depunerilor galvanice - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la o sondă pentru determinarea luciului depunerilor galvanice în timpul procesului de electrodepunere. Sonda conform invenţiei este formată dintr-o tijă (1) cilindrică ce conţine un traseu optic de iluminare, format dintr-o sursă de radiaţie monocromatică, douăsprezece fibre optice (2) de iluminare a unei depuneri şi o lentilă (3) de focalizare, şi un traseu optoelectronic pentru măsurarea reflexiei radiaţiei de pe depunere, format dintr-o fibră optică (4) centrală, aşezată în centrul celor douăsprezece fibre optice (2) de iluminare, ce conduce radiaţia reflectată către un detector fotoelectric şi o parte electronică de amplificare, procesare şi afişare date, tija (1) cilindrică putând fi acţionată prin intermediul unui arc (5) de compresie şi a doi cilindri (6 şi 7) culisanţi, în sensul apropierii de depunerea realizată pe un catod (13) al unei celule galvanice.

Description

Invenția se referă la o sondă optică manuală, destinată măsurării luciului depunerilor galvanice în timpul procesului de electrodepunere.

în vederea măsurării luciului depunerilor galvanice în timpul procesului de electrodepunere, este cunoscut un procedeu la care determinarea luciului se realizează cu un dispozitiv optic, pentru măsurarea intensității radiației reflectate de pe depunerea galvanică, montat pe un batiu, care este menținut tot timpul în baia galvanică. Măsurarea luciului se face pe baza curentului dat de un detector fotoelectric, care, împreună cu o parte electronică, măsoară și cuantifică intensitatea radiației reflectate de depunere, atunci când aceasta se află în punctul focal al unei lentile optice. în vederea compensării părăsirii punctului focal de către depunerea galvanică, și ca urmare a creșterii grosimii depozitului galvanic, dispozitivul este îndepărtat la intervale regulate de timp, cu un șurub micrometric de depunere, urmărindu-se continuu valoarea afișată a fotocurentului. Valoarea maximă a acestor măsurători, raportată la valoarea maximă a fotocurentului, dată de reflexia fasciculului luminos de pe o oglindă de argint, scufundată și ea în baie, înmulțită cu 100, dă valoarea curentă a luciului depunerii, exprimată în procente, luciu față de luciul oglinzii de argint, considerat convențional ca fiind 100% luciu.

Dezavantajul principal al acestui procedeu și al acestui dispozitiv este acela că tija dispozitivului optic se găsește scufundată tot timpul în electrolitul galvanic, ecranând zona catodică de sub tijă, față de liniile de câmp electric ce provoacă electrodepunerea, din același motiv montura metalică a lentilei și tija cilindrică a dispozitivului scufundate în electrolit trebuie izolate electric de un manșon neconducător, în caz contrar, acestea se constituie în anod solubil și trec în soluție sub formă de ioni metalici.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția constă în realizarea unei sonde portabile simple, pentru determinarea valorii luciului în timpul procesului de electrodepunere, fără scoaterea catodului din electrolit, fără oprirea curentului electric și fără ecranarea catodului, fiind astfel posibilă studierea tuturor factorilor de influență asupra valorii luciului, în condițiile unei precizii ridicate a rezultatelor măsurătorilor și fără a influența calitatea depunerii galvanice.

în acest scop este folosită o construcție de tip sondă portabilă, compusă dintr-o tijă cilindrică, ce conține un traseu optic format din douăsprezece fibre optice, pentru iluminarea depunerii prin intermediul unei lentile de focalizare, și un traseu optoelectronic, pentru măsurarea reflexiei de pe depunere, format, la rîndul lui, dintr-o fibră optică centrală, un detector fotoelectric și o parte electronică de amplificare, procesare și afișare date. Tija cu traseul optic este montată într-o sondă ce conține un arc de compresie și doi cilindri ce culisează unul în celălalt, permițând apropierea, respectiv, îndepărtarea tijei, în funcție de forța de apăsare exercitată manual pe cilindrul culisant superior.

Prin aplicarea invenției se obțin următoarele avantaje:

- este posibilă determinarea luciului unei depuneri galvanice în timpul procesului de electrodepunere;

- manevrarea sondei este extrem de simplă, iar citirea luciului depunerii se face în mod automat;

- între două măsurători, sonda optică este îndepărtată de pe anod, astfel încât nu se produce ecranarea catodului de către corpul sondei;

- sonda are o construcție simplă și un preț de cost scăzut.

Se dă în continuare un exemplu de realizare a invenției în legătură cu figura ce reprezintă o vedere în secțiune a sondei și a celulei galvanice folosite.

RO 125048 Β1

Sonda se compune dintr-o tijă 1 cilindrică, ce conține un grupaj circular de două- 1 sprezece fibre 2 optice, de iluminare, o lentilă 3 de focalizare și o fibră 4 optică, așezată în centrul celor douăsprezece fibre optice, dispuse radial în jurul ei. Sonda mai conține un arc 3 5 de compresie, un cilindru 6 culisant, inferior, și un cilindru 7 culisant, superior, ultimul fiind prevăzut cu un manșon 8 de cauciuc, pentru prindere, și cu o piuliță 9 specială, de închidere. 5 Celula galvanică se compune dintr-o cuvă 10 paralelepipedică, un anod 11 prevăzut cu un orificiu pentru deplasarea tijei optice spre o depunere galvanică 12, realizată, la rândul ei, 7 pe un catod 13. Celula mai conține o oglindă 14 de argint, miniaturală, rabatabilă prin intermediul unei tije 15, precum și două corpuri 16 și 17 izolate, pentru fixarea și susținerea 9 anodului 11 și a catodului 13.

Modul de lucru cu sonda este foarte simplu: se pornește partea electronică și sursa 11 de radiație luminoasă monocromatică, de tip diodă laser, se așază tija optică a cărei lentilă depășește ușor partea de jos a sondei, în orificiul anodului 11, efectuat special în acest 13 scop, și se apasă cu mâna progresiv cilindrul superior 7, arcul 5 elastic se comprimă, iar lentila 3 se apropie de depunere 12. La un moment dat, depunerea 12 se găsește în punctul 15 focal al lentilei 3 optice, convergente, ceea ce corespunde unei radiații reflectate maxime, respectiv, unui fotocurent maxim. Valoarea acestui fotocurent este reținută automat, pe baza 17 valorii zero a derivatei a doua a fotocurentului în funcție de timp, pentru calculul valorii luciului. Atingerea și traversarea punctului focal este pusă în evidență și sonor, printr-un 19 element de execuție piezoelectric. La apariția semnalului sonor se reduce încet apăsarea pe arcul 5, ca urmare are loc retragerea tijei optice și se traversează pentru a doua oară punctul 21 focal. Valoarea fotocurentului corespunzător celei de-a doua traversări este și ea reținută automat, iar pentru asigurarea unei precizii mai ridicate a determinării în partea electronică, 23 are loc medierea celor două valori maxime ale fotocurenților, valoarea finală a luciului fiind media aritmetică a valorilor acestora. Influența absorbției radiației de către electrolit asupra 25 preciziei determinării este, prin modul specific de calcul al luciului, raportul între intensitatea radiației reflectate de depunere și intensitatea radiației reflectate de oglinda 14 de argint, 27 ambele măsurători fiind efectuate în prezența electrolitului.

Claims (5)

1 Revendicare

3 Sondă pentru determinarea luciului depunerilorgalvanice, caracterizată prin aceea că, în vederea determinării luciului acestora în timpul procesului de electrodepunere, este

5 formată dintr-o tijă (1) cilindrică ce conține un canal de iluminare format, la rândul lui, dintr-o sursă de radiație monocromatică de tip diodă laser, un grupaj circular de douăsprezece fibre

7 (2) optice de iluminare, o lentilă (3) de focalizare, precum și un canal de măsurare a reflexiei radiației incidente, compus dintr-o fibră (4) optică centrală, pentru conducerea radiației

9 reflectate spre o parte electronică, un arc (5) de compresie și doi cilindrii (6 și 7) care asigură deplasarea tijei optice spre o depunere (12) galvanică, realizată pe un catod (13), luciul 11 depozitului galvanic determinându-se automat, pe baza valorii zero a derivatei a doua a fotocurentului maxim, în funcție de timp, atunci când sonda este apăsată manual spre 13 depunerea (12) galvanică, și lăsată ulterior să revină elastic, prin destinderea arcului (5) de compresie.