178066. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés elektrolitikus polírozás optimumszabályozására
3 178066 4 polírozandó tárgy és a fürdő között- mérhető feszültség periodikusan ingadozik. A periodikus ingadozások jelenléte tehát a helyes polírozás kísérő jelensége. Egy másik felismerés szerint a polírozáshoz 5 szükséges optimális viszonyok beállítását megkönnyíti, ha áramforrásként állandó áramot szolgáltató áramgenerátort alkalmazunk. Áz áramgenerátoros táplálás biztosítja, hogy a polírozás a Jaquett diagram állandó áramú szakaszán következzen be. 10 A fentiekkel összhangban a találmány szerinti eljárásra jellemző, hogy a polírozás során méljük az anód és az őt körülvevő fürdő között fennálló potenciálkülönbséget, az elektrolízist állandó áramsűrűség mellett tartjuk fenn, és a polírozási para-15 métereket, azaz az áramsűrűség értékét, a fürdő hőmérsékletét és összetételét úgy állítjuk be, hogy a mért potenciálkülönbség periodikusan ingadozzék. Az eljárás foganatosítására alkalmas kapcsolási elrendezés abban különbözik a szokásosan alkalmazott 20 elektrolitikus polírozó elrendezésektől, hogy az áramforrást áramgenerátor képezi, és az anód elektród közelében a polírozó fürdőben ennek potenciálját mérő referencia elektród helyezkedik el, és az anód és a referencia elektródok feszültségmérő 25 műszer bemenetéhez csatlakoznak. A találmányt a továbbiakban kiviteli példák kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben, amelyen az 30 1. ábra a találmány szerinti eljárás foganatosításához alkalmas galvanizáló elrendezés kapcsolási vázlata, a 2. ábra az 1. ábra vázolt elrendezésre jellemző áram-feszültség jelleggörbe, a 35 3. ábra a galvanizáló elektródokat tápláló áramgenerátor egy kiviteli alakjának kapcsolási rajza, és a 4—9. ábrák különböző galvanizálási példákhoz tartozó feszültség- idő diagrammok, amelyek az anód elektród és a fürdő potenciája között políro- 40 záskor bekövetkező periodikus jelenséget szemléltetik. Az 1. ábrán galvanizáló 1 kádat tüntettünk fel, és ennek elektrolitot képező 2 fürdőjében 3 anód 45 elektród és 4 katód elektród helyezkedik el. Az elektrolízis fenntartásához szükséges energiát 5 áramgenerátor továbbítja az elektródokhoz. A 3 anód elektród közelében a 2 fürdővel 6 referencia elektród, előnyösen telített kálóméi elektród érintkezik. 50 A 2 fürdő és a 3 anód elektród között keletkező feszültségek mérésére a 3 anód elektróddal és a 6 referencia elektróddal 7 feszültségmérő van összekötve. A 7 feszültségmérőt előnyösen millivoltmérő képezi, de erre a célra, a kereskedelemben kapható 55 legtöbb pH-mérő műszer is felhasználható. A 7 feszültségmérő kimenete 8 regisztráló készülékhez, például írószerkezethez vagy oszcilloszkóphoz csatlakozik, amely lehetővé teszi a mért feszültség időben változó értékének megfigyelését és rögzítését. 50 A 2 fürdő hőmérsékletének állandó értéken való tartására az 1 kádhoz 9 hőmérsékletszabályozó egység csatlakozik. Ez az egység bármely ismert felépítésű hőmérsékletszabályozóból kialakítható. 65 A 2. ábrán az elektrolízisre jellemző áram-feszültség diagrammot a Jaquett diagrammot tüntettük fel. A mér feszültség itt a 3 anód elektród és a 4 katód elektród között értelmezendő. Ismert módon az elektrolízisre jellemző Jaquett diagrammon a D és E pontok között feltüntetett tartományban az áramerősség a feszültség értékétől függetlenné vagy majdnem függetlenné válik. Az elektrolitikus polírozáshoz általában ebben a feszültség- és áramtartományban szokták az elektrolízist beállítani. A találmány szerinti elrendezésnél az elektrolízist az 5 áramgenerátor segítségével állandó áramerősség mellett tartjuk fenn. Ha a 2 fürdőt az elektrolitikus polírozáshoz szokásosan alkalmazott elektrolitokból képezzük ki, a helyes polírozást a 3 anód elektród és a 6 referencia elektród közötti mérhető feszültség ingadozása kíséri. Ekkor tehát a 3 anód elektród és a 2 fürdőnek a hozzá közeleső tartománya között a feszültségkülönbség időben periodikusan ingadozik. Az ingadozások gyakorisága, szimmetriája és amplitúdója összefügg az elektrolitikus polírozás minőségével és figyelemmel kísérése a polírozás közben nagyon indokolt. Az elektrolízishez szükséges állandó áramerősséget az 5 áramgenerátor biztosítja. Jóllehet a kereskedelmi forgalomban már számos áramgenerátor kapható, tapasztalataink szerint előnyösnek bizonyult, ha az 5 áramgenerátor a 3. ábrán vázolt kapcsolás szerint van felépítve. Az ábrán nem vázolt egyenáramú tápegység pozitív sarka közvetlenül, negatív sarka pedig B1 biztosítékon, RF figyelő ellenálláson és T3 áteresztő tranzisztoron keresztül a stabilizált áramot szolgáltató negatív kimeneti sarokhoz csatlakozik. A T3 áteresztő tranzisztor bázisát T2 meghajtó tranzisztor vezérli, melynek R4 emitter ellenállása a pozitív sarokhoz, Rs kollektor ellenállása pedig a szabályozatlan ág negatív sarkához csatlakozik. A T2 meghajtó tranzisztor bázisát Ti szabályozó tranzisztor kollektora vezérli, és ennek emittere közvetlenül a szabályozatlan negatív ághoz csatlakozik. A Tx szabályozó tranzisztor bázisa R3 ellenálláson át Pi potencióméter csúcskájához csatlakozik, amelynek egyik vége és a Ti szabályozó tranzisztor emittere közé az Rp figyelő ellenállás kapcsolódik. A Pi potencióméter másik vége P2 beállító potencióméteren keresztül Zd zener diódából és R2 ellenállásból kialakított feszültségosztó osztáspontjához csatlakozik. Az áramgenerátor működése azon alapul, hogy az Rp figyelő ellenálláson átfolyó áram és a feszültségosztóból érkező stabilizált feszültség együttesen úgy vezérlik a Tj szabályozó tranzisztort, hogy a T3 áteresztő tranzisztor emitter árama a terheléstől függetlenül állandó értékű maradjon. Ezt az áramértéket a P2 potencióméter csúszkájának állításával széles határok között változtathatjuk. A 3. ábrán a szaggatott vonalak közé rajzolt Rt terhelő ellenállás az elektrolitikus folyamat által képviselt terhelést jelöli. A periodikus jelenségekkel kapcsolatos tapasztalatokat az alábbi példák kapcsán ismertetjük. 2
