176520. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés galvánfürdőkben a katódáramsűrűség szabályozására
3 176520 4 A találmány szerinti megoldás célul tűzte ki a felhívott ismert eljárás és berendezés hátrányainak megszüntetését, továbbá olyan eljárás és berendezés kidolgozását, amely lehetővé teszi ismeretlen felületű tárgyaknál a galvánfürdőre előírt áramsűrűség automatikus 5 biztosítását a teljes galvanizálási folyamat alatt. A találmány szerinti megoldás azon a felismerésen alapszik, hogy ha a galvánfürdőbe egy — ismert felületű — a katóddal azonos anyagú t 10 — a katóddal azonos síkba eső segédkatódot helyezünk és a galvánfürdőre előírt áramsűrűséget beszabályozzuk, akkor megegyező katódfeszültség mellett az ismeretlen felületű, egy vagy több darabból álló katód átlagos áramsűrűsége is az előírt 15 technológiai értékű lesz. Továbbá, ha biztosítjuk, hogy a galvanizálás folyamata alatt a katódokon levő leválasztó feszültség azonos legyen a segédkatód anódhoz mért feszültségével, akkor a galvanizálási művelet előkészítő munkája csupán abból áll, hogy a segédkatód 20 áramát beszabályozzuk. Az ismert és állandó felületű segédkatód áramkörében levő mérőműszer már áramsűrűségben kalibrálható. A segédkatód áramának áramgenerátoros biztosítása mellett a beállítási művelet is megtakarítható. A galvanizáló feszültségeket közvetle- 25 nül a segédkatódon és az egyik munkadarabon kell mérni. A találmány szerinti eljárás galvánfürdőkben a katód áramsűrűség szabályozására szolgál, ahol a k katód rendszerint több darabból áll és felülete ismeretlen. 30 A megoldásra jellemző, hogy egy ismert felületű, a k katódéval azonos anyagú SK segédkatód köré, azzal egy síkban, az SK segédkatód felülettől elektromosan elszigetelve helyezzük el a k katód darabjait, majd az SK segédkatód áramsűrűségét a galvánfürdő előírt techno- 35 lógiai értékére állítjuk, úgy, hogy a két katódnak az SK segédkatódnak és a k katódnak az anódhoz mért potenciálját azonos potenciálra hozzuk. A találmány szerinti eljárás foganatosítására szolgáló berendezést az 1. ábra alapján ismertetjük. A berendezés tartalmaz egy 40 kézzel állítható USK, és egy vezérelhető UK tápegységet, egy D differenciálerősítőt és egy M árammérőműszert. Az egységek kapcsolatára jellemző, hogy a kézzel állítható USK tápegység az SK segédkatódra az M árammérőműszeren keresztül, a vezérelhető UK tápegység 45 a k katódra közvetlenül csatlakozik. Továbbá a D differenciálerősítő (+) nem invertáló bemenőpontja az SK segédkatódra, az (—) invertáló bemenőpontja a k katódra, kimenőpontja pedig a vezérelhető UK tápegység vezérlő bemenő pontjára csatlakozik. 50 A találmány szerinti berendezés működése a következő: A kézzel állítható USK tápegység feszültségét addig növeljük, amíg az SK segédkatód áramsűrűsége a galvánfürdő előírt technológiai értéket eléri. Ez az érték pl. rézfürdőben 1—3 A/dm2. 55 Az előírt áramsűrűséget az M árammérőműszeren leolvasható áramérték és az SK segédkatód felületének hányadosa adja meg. A D differenciálerősítő érzékeli az SK segédkatód és a k katód anódhoz mért potenciáljának eltérését és a vezérelhető UK tápegység kimenő feszültségét olyan irányban változtatja meg, hogy a potenciálkülönbség megszűnjön. Ez az egyensúlyi állapot fennmarad a galvanizálási folyamat végéig, s így biztosítva Van a k katódon az SK segédkatódéval megegyező áramsűrűség. A találmány szerinti eljárás és berendezés kitűzött céljait megvalósította : — lehetővé tette ismeretlen felületű tárgyaknál a galvánfürdőre előírt áramsűrűség beállítását, —■ lehetővé tette ismeretlen felületű tárgyaknál a galvánfürdőre előírt áramsűrűség automatikus biztosítását a teljes galvanizálási folyamat alatt, —• lehetővé tette az előírt átlagos rétegvastagság betartását, ugyanis az átlagos rétegvastagság az állandó áramsűrűség mellett csak a galvanizálási idő függvénye, — megtakarította a katódtárgyaknál a felület becslését, kísérleti megállapítását és ezen eljárások során jelentkező pontatlanságok teljes kiküszöbölését, — valamennyi felsorolt feladatot redukálta egyetlen műveletre, a segédkatód áramsűrűségének beállítására. A berendezés lényegesen egyszerűbb és olcsóbb, mint az ismert megoldásoké. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás galvánfürdőkben a katódáramsűrűség szabályozására, ahol a katód (k) egy vagy több darabból áll és felülete ismeretlen, azzal jellemezve, hogy egy ismert felületű, a katódéval (k) azonos anyagú segédkatód (SK) köré, azzal egy síkban, a segédkatód (SK) felületétől elektromosan elszigetelve helyezzük el a katód (k) darabjait, majd a segédkatód (SK) áramsűrűségét a galvánfürdő előírt technológiai értékére állítjuk úgy, hogy a két katódnak a segédkatódnak (SK) és a katódnak (k) az anódhoz mért potenciálját azonos potenciálra hozzuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítására szolgáló berendezés, amely tartalmaz egy kézzel állítható és egy vezérelhető tápegységet (USK és UK), egy differenciálerősítőt (D) és egy árammérőműszert (M) azzal jellemezve, hogy a kézzel állítható tápegység (USK) a segédkatódra (SK) az árammérőműszeren (M) keresztül, a vezérelhető tápegység (UK) a katódra (k) közvetlenül csatlakozik; a differenciálerősítő (D) nem invertáló bemenőpontja (+) a segédkatódra (SK), az invertáló bemenőpontja (—) a katódra (k), kimenőpontja a vezérelhető tápegység (UK) vezérlő bemenőpontjára csatlakozik. 1 rajz, 1 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 81.1230.66-42 Alföldi Nyomda, Debrecen — Felelő* vezető: Benkő István igazgató 2
