RU96868U1 - Устройство для микродугового оксидирования вентильных металлов и сплавов - Google Patents
Устройство для микродугового оксидирования вентильных металлов и сплавов Download PDFInfo
- Publication number
- RU96868U1 RU96868U1 RU2010113445/02U RU2010113445U RU96868U1 RU 96868 U1 RU96868 U1 RU 96868U1 RU 2010113445/02 U RU2010113445/02 U RU 2010113445/02U RU 2010113445 U RU2010113445 U RU 2010113445U RU 96868 U1 RU96868 U1 RU 96868U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- cathode
- thyristor
- electrolyte bath
- Prior art date
Links
Landscapes
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
Abstract
Устройство для микродугового оксидирования вентильных металлов и сплавов, содержащее источник питания с двумя клеммами, электролитную ванну, токоподвод для оксидируемой детали и батарею электрических конденсаторов, отличающееся тем, что оно снабжено буферным усилителем, двумя задатчиками напряжения, двумя разностными элементами, двумя одновибраторами, двумя блоками гальванической развязки и двумя тиристорами, причем к первой клемме источника питания подключена первая обкладка батареи электрических конденсаторов, ко второй клемме - корпус электролитной ванны, а вторая обкладка батареи электрических конденсаторов соединена с токоподводом для оксидируемой детали, анод первого тиристора соединен с катодом второго и токоподводом для оксидируемой детали, а катод первого тиристора - с анодом второго и корпусом электролитной ванны, электрические цепи токоподвода для оксидируемой детали и электролитной ванны подключены к выводам входа буферного усилителя, неинвертирующий выход которого соединен с суммирующим входом первого разностного элемента, а инвертирующий выход - с суммирующим входом второго разностного элемента, выход первого задатчика напряжения подключен к вычитающему входу первого разностного элемента, выход которого соединен с входом первого одновибратора, выход которого соединен с входом первого блока гальванической развязки, выходные цепи которого подключены к переходу управляющий электрод-катод первого тиристора, выход второго задатчика напряжения соединен с вычитающим входом второго разностного элемента, выход которого подключен к входу второго одновибратора, к выходу которого п�
Description
Полезная модель используется для формирования защитных оксидных покрытий с повышенной теплостойкостью, коррозионной и износостойкостью, применяемых в машино- и приборостроении, авиационной, радиоэлектронной и других отраслях промышленности.
Известно устройство, состоящее из источника питания с двумя клеммами, электролитной ванны и батареи электрических конденсаторов, вторая обкладка которой соединена с токоподводом для оксидируемой детали, в котором микродуговое оксидирование вентильных металлов и сплавов осуществляется в электролите под воздействием асимметричных импульсов напряжения переменного тока (Суминов И.В., Эпельфельд А.В., Людин В.Б., Крит Б.Л., Борисов A.M. Микродуговое оксидирование (теория, технология, оборудование). - М.: ЭКОМЕТ, 2005, с.156-157).
Недостатком данного устройства является то, что микродуговое оксидирование может проводиться в анодно-катодном режиме только при равных плотностях катодного и анодного токов (Ik/Ia=1). Это существенно ограничивает технологические возможности устройства, сужая круг обрабатываемых вентильных металлов и сплавов.
Ближайшим техническим решением является устройство для преобразования переменного напряжения в асимметричное переменное, содержащее источник питания с двумя клеммами, электролитную ванну, токоподвод для оксидируемой детали, две батареи электрических конденсаторов, разрядный и токоограничивающий резисторы, два тиристора и систему управления, с помощью которого микродуговое оксидирование вентильных металлов и сплавов осуществляется в анодно-катодном режиме при соотношении катодного и анодного токов от единицы и выше (Авторское свидетельство СССР №1339818, кл. Н02М 5/257, 1987).
Недостатками известного устройства являются ограниченный диапазон изменения соотношений катодного и анодного токов (Ik/Ia≥1) и значительные потери электрической энергии на разрядном и токоограничивающем резисторах. Данные недостатки существенно сужают технологические возможности и снижают КПД известного устройства.
Полезная модель направлена на расширение технологических возможностей и повышение КПД микродугового оксидирования за счет обработки вентильных металлов и сплавов при соотношениях катодного и анодного токов как больше, так и меньше единицы без потерь электрической энергии на разрядном и токоограничивающем резисторах.
Указанный результат достигается тем, что устройство для микродугового оксидирования вентильных металлов и сплавов, содержащее источник питания с двумя клеммами, электролитную ванну, токоподвод для оксидируемой детали и батарею электрических конденсаторов, снабжено буферным усилителем, двумя задатчиками напряжения, двумя разностными элементами, двумя одновибраторами, двумя блоками гальванической развязки и двумя тиристорами, причем к первой клемме источника питания подключена первая обкладка батареи электрических конденсаторов, ко второй клемме - корпус электролитной ванны, а вторая обкладка батареи электрических конденсаторов соединена с токоподводом для оксидируемой детали, анод первого тиристора соединен с катодом второго и токоподводом для оксидируемой детали, а катод первого тиристора - с анодом второго и корпусом электролитной ванны, электрические цепи токоподвода для оксидируемой детали и электролитной ванны подключены к выводам входа буферного усилителя, неинвертирующий выход которого соединен с суммирующим входом первого разностного элемента, а инвертирующий выход - с суммирующим входом второго разностного элемента, выход первого задатчика напряжения подключен к вычитающему входу первого разностного элемента, выход которого соединен с входом первого одновибратора, выход которого соединен с входом первого блока гальванической развязки, выходные цепи которого подключены к переходу управляющий электрод-катод первого тиристора, выход второго задатчика напряжения соединен с вычитающим входом второго разностного элемента, выход которого подключен к входу второго одновибратора, к выходу которого подсоединен вход второго блока гальванической развязки, выходные цепи которого подключены к переходу управляющий электрод-катод второго тиристора.
На чертеже представлена функциональная электрическая схема устройства для микродугового оксидирования вентильных металлов и сплавов.
Устройство состоит из клемм 1 и 2 источника питания, батареи 3 электрических конденсаторов, токоподвода для оксидируемой детали 4, электролитной ванны 5, задатчиков 6 и 8 напряжения, буферного усилителя 7, разностных элементов 9 и 10, одновибраторов 11 и 12, блоков 13 и 14 гальванической развязки и тиристоров 15 и 16.
Устройство работает следующим образом.
В электролитную ванну 5 помещается закрепленная на токоподводе оксидируемая деталь 4. К входным клеммам 1 и 2 подключается источник питания переменного тока промышленной частоты. В течение первых секунд процесса на поверхности обрабатываемого вентильного металла или сплава формируется барьерная анодная оксидная пленка, обладающая униполярной проводимостью в системе металл-оксид-электролит, то есть при приложении положительного потенциала к электролиту, а значит - к анодной оксидной пленке, и отрицательного к металлу подложки - проводимость в системе высокая и наоборот.
Различная проводимость в системе влияет на распределение падений напряжения в последовательной цепи батарея 3 электрических конденсаторов-электролитная ванна 5 с оксидируемой деталью 4. При высокой проводимости ток, протекающий через эту последовательную цепь, приводит к относительно быстрому заряду батареи 3 электрических конденсаторов. При низкой проводимости в системе напряжение на батарее 3 электрических конденсаторов, накопленное в результате предшествующего заряда, складывается с напряжением источника питания, тем самым, повышая напряжение между оксидируемой деталью 4 и электролитной ванной 5. Это напряжение вызывает электрический пробой анодной оксидной пленки и зажигание разряда в местах пробоя.
Открытые тиристоры 15 и 16 шунтируют цепь токоподвод для оксидируемой детали 4-электролитная ванна 5 соответственно в анодный и катодный полупериоды (по отношению к оксидируемой детали 4) напряжения в этой цепи. В анодный полупериод при открытом тиристоре 15 электрический ток будет протекать через него, минуя цепь оксидируемой детали 4, что в целом снижает анодный ток, протекающий через нее. В этом случае, соотношение катодного и анодного токов будет больше единицы. Аналогично, при открытом тиристоре 16 это соотношение будет меньше единицы.
При микродуговом оксидировании вентильных металлов и сплавов для получения защитных оксидных покрытий с повышенной теплостойкостью, коррозионной и износостойкостью необходимо между токоподводом для оксидируемой детали 4 и электролитной ванной 5 формировать импульсы напряжения с пологим фронтом. Для этого открытие тиристоров 15 и 16 производится соответственно на спадах анодных и катодных импульсов напряжения.
Управление моментами открытия тиристора 15 осуществляется в анодном канале системы управления, состоящем из задатчика 6 напряжения, разностного элемента 9, одновибратора 11 и блока 13 гальванической развязки. На суммирующий вход разностного элемента 9 от неинвертирующего выхода буферного усилителя 7 поступает сигнал, пропорциональный падению напряжения между токоподводом для оксидируемой детали 4 и электролитной ванной 5. Из данного сигнала в разностном элементе 9 вычитается напряжение задатчика 6. При переходе от положительного напряжения к отрицательному на выходе разностного элемента 9 одновибратор 11 генерирует на своем выходе импульс напряжения, поступающий на блок 13 гальванической развязки, от которого к переходу управляющий электрод-катод тиристора 15 прикладывается отпирающее напряжение.
Катодный канал системы управления моментами открытия тиристора 16 состоит из задатчика 8 напряжения, разностного элемента 10, одновибратора 12 и блока 14 гальванической развязки. На суммирующий вход разностного элемента 10 от инвертирующего выхода буферного усилителя 7 поступает инверсия сигнала, пропорционального падению напряжения между токоподводом для оксидируемой детали 4 и электролитной ванной 5. Нагрузкой катодного канала является переход управляющий электрод-катод тиристора 16. Функционирует этот канал аналогично анодному.
Таким образом, заявляемое устройство позволяет существенно расширить технологические возможности и повысить КПД микродугового оксидирования за счет обработки вентильных металлов и сплавов при соотношениях катодного и анодного токов как больше, так и меньше единицы без потерь электрической энергии на разрядном и токоограничивающем резисторах.
Claims (1)
- Устройство для микродугового оксидирования вентильных металлов и сплавов, содержащее источник питания с двумя клеммами, электролитную ванну, токоподвод для оксидируемой детали и батарею электрических конденсаторов, отличающееся тем, что оно снабжено буферным усилителем, двумя задатчиками напряжения, двумя разностными элементами, двумя одновибраторами, двумя блоками гальванической развязки и двумя тиристорами, причем к первой клемме источника питания подключена первая обкладка батареи электрических конденсаторов, ко второй клемме - корпус электролитной ванны, а вторая обкладка батареи электрических конденсаторов соединена с токоподводом для оксидируемой детали, анод первого тиристора соединен с катодом второго и токоподводом для оксидируемой детали, а катод первого тиристора - с анодом второго и корпусом электролитной ванны, электрические цепи токоподвода для оксидируемой детали и электролитной ванны подключены к выводам входа буферного усилителя, неинвертирующий выход которого соединен с суммирующим входом первого разностного элемента, а инвертирующий выход - с суммирующим входом второго разностного элемента, выход первого задатчика напряжения подключен к вычитающему входу первого разностного элемента, выход которого соединен с входом первого одновибратора, выход которого соединен с входом первого блока гальванической развязки, выходные цепи которого подключены к переходу управляющий электрод-катод первого тиристора, выход второго задатчика напряжения соединен с вычитающим входом второго разностного элемента, выход которого подключен к входу второго одновибратора, к выходу которого подсоединен вход второго блока гальванической развязки, выходные цепи которого подключены к переходу управляющий электрод-катод второго тиристора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010113445/02U RU96868U1 (ru) | 2010-04-07 | 2010-04-07 | Устройство для микродугового оксидирования вентильных металлов и сплавов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010113445/02U RU96868U1 (ru) | 2010-04-07 | 2010-04-07 | Устройство для микродугового оксидирования вентильных металлов и сплавов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU96868U1 true RU96868U1 (ru) | 2010-08-20 |
Family
ID=46305806
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010113445/02U RU96868U1 (ru) | 2010-04-07 | 2010-04-07 | Устройство для микродугового оксидирования вентильных металлов и сплавов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU96868U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103526256A (zh) * | 2013-10-29 | 2014-01-22 | 南京南车浦镇城轨车辆有限责任公司 | 一种高速列车铝合金焊接接头的微弧氧化耐腐防护方法 |
-
2010
- 2010-04-07 RU RU2010113445/02U patent/RU96868U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103526256A (zh) * | 2013-10-29 | 2014-01-22 | 南京南车浦镇城轨车辆有限责任公司 | 一种高速列车铝合金焊接接头的微弧氧化耐腐防护方法 |
CN103526256B (zh) * | 2013-10-29 | 2016-03-09 | 南京南车浦镇城轨车辆有限责任公司 | 一种高速列车铝合金焊接接头的微弧氧化耐腐防护方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Wang et al. | Preparation and performance of MAO coatings obtained on AZ91D Mg alloy under unipolar and bipolar modes in a novel dual electrolyte | |
CN102230204A (zh) | 一种超声波和微弧氧化组合制备铝氧化膜的方法 | |
Srdic et al. | Fast and robust predictive current controller for flicker reduction in DC arc furnaces | |
RU96868U1 (ru) | Устройство для микродугового оксидирования вентильных металлов и сплавов | |
RU90443U1 (ru) | Устройство для толстослойного микродугового оксидирования вентильных металлов и сплавов | |
RU100082U1 (ru) | Устройство для микродугового модифицирования поверхности металлов и сплавов | |
GB625990A (en) | Improvements in or relating to electroplating | |
RU2441108C1 (ru) | Устройство для плазменно-электролитического оксидирования металлов и сплавов | |
US20080087551A1 (en) | Method for anodizing aluminum alloy and power supply for anodizing aluminum alloy | |
RU75393U1 (ru) | Устройство для микродугового оксидирования вентильных металлов | |
RU97734U1 (ru) | Устройство для микродугового оксидирования алюминиевых сплавов и покрытий | |
RU2746192C1 (ru) | Устройство для электрохимического формирования керамикоподобных покрытий на поверхностях изделий из вентильных металлов | |
RU168062U1 (ru) | Технологическая установка микродугового оксидирования | |
US4024035A (en) | Method for electric extraction of non-ferrous metals from their solutions | |
RU2322748C1 (ru) | Блок источника питания для электрохимических процессов | |
RU2733852C1 (ru) | Устройство для микродугового оксидирования металлов и сплавов | |
RU97732U1 (ru) | Устройство для микродугового оксидирования магниевых сплавов | |
RU2773771C1 (ru) | Устройство для плазменно-электролитной обработки изделий из вентильных металлов и их сплавов | |
RU2248416C1 (ru) | Устройство для микродугового оксидирования | |
CN2174484Y (zh) | 无腐蚀电子除锈装置 | |
Krutyanskii et al. | Electrical Conditions of Foundry Operation of DC and AC Arc Furnaces | |
KR20140023156A (ko) | 전기 도금 장치 및 방법 | |
SU1731880A1 (ru) | Способ электролиза переменным током | |
JPH0270082A (ja) | 電解槽中の電極の電気調整装置及び電解槽中の電気調整方法 | |
SU819232A1 (ru) | Устройство дл питани гальвани-чЕСКиХ BAHH |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20110408 |