Способ контроля качества электрохимической обработки поверхности электрода Советский патент 1986 года по МПК G01N27/50 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно контролю электрохимических процессов, и может быть использовано для излучения и определения оптимальных режимов процессов в гальваностегии и в электрохимической обработке металлов.

Цель изобретения - повьшзение достоверности контроля путем исключения влияния изменения шероховатости поверхности в процессе обработки на результаты измерений.

На чертеже представлена схема измерения потенциалов поверхности на цилиндрическом электроде.

Предлагаемая схема включает электрод 1, рабочая поверхность которо- го выполнена в форме цилиндра, акти вирующий инструмент 2, изготовленны в виде бруска и закрепленный в держтеле 3 механизма нагружения. Электрод 1 и инструмент 2 во время эксперимента погружены в электролит, находящийся в резервуаре 4, который при помощи известных устройств можно перемещать в трех направлениях. В резервуаре 4 размещены несколько капилляров 5-7 для измерения потенциалов одновременно в разных Точках поверхности электрода 1, а также имеется вспомогательный электрод 8, Втулки 9 из диэлектрика, обладающего химической стойкостью в исследуемом электролите, применены для изоляции нерабочих поверхностей электрода 1. Последний закреплен в шпинделе 10, установки. Рабочая поверхность электрода 1 состоит из трех зон: зона 11 контакта инструмента и электрода, зона 12 активирования вне контакта, неактивируема зона 13.

Способ осуществляют следующим образом.

Подготовленный для исследований цилиндрический электрод 1 из стали крепят в шпинделе. Инструмент 2, в качестве которого используют абразивные бруски на керамической связке РОЗТ063С СМ1КБ9 (ГОСТ 4736-64), при прикладывании к нему соответствующей нагруэки подводят к рабочей поверхности электрода 1. Затем резервуар 4 поднимают до тех пор, пока электрод 1 не погрузится в электролит следующего состава, г/л: хромовы ангидрид СгО- 250; серная кислота

Н SO. 2,5. При этом, между капиллярами 5-7 и исследуемой поверхностью устанавливают требуемое минимальное расстояние. После сообщения вращения электроду 1 включают привод инструмента 2. При этом, инструментом 2 воздействуют только на часть рабочей поверхности электрода 1: зоны 11 и 12. Устанавливают заданные

.скорости движения инструмента 2 и электрода 1. По завершении подготовки электролизера через электролит между рабочим 1 и вспомогательным 8 электродами пропускают ток от источника питания и производят измерения потенциалов в зонах 11-13 рабочей поверхности электрода. Получающиеся зависимости регистрируют в форме поляризационных кривых с по- мощью известных приборов. Потенциал неактивируемой зоны 13 принимают в качестве эталона и по снижению потенциала относительно эталона в первых двух зонах воздействия инстру мента Ъудят о ходе процесса.

Проведена серия экспериментов, в ходе которых пара1метрам процесса задают следующие значения:

5

Плотность тока, кА/м

Температура

о

электролита, С Давление инструмента, кПа Относительная скорость перемещения, м/с Ширина бруска, м

10-70

35-65

5-70

(1,7-17)-10 (5-12)--10

-3

При изменении каждого параметра регистрируют потенциалы поверхности в различных зонах. Свойства поверхности, образующейся в результате

обработки, связаны с изменением потенциала, причем наилучшие показатели покрытия получаются при таких значениях параметров процесса, когда среднее снижение потенциала в зонах

11 и 12 относительно потенциала в зоне 13 достигает максимального значения .

55

Показатели процесса злектроосаж- дения, установленные на основании оптимальных режимов, определённых по известному и предлагаемому способам, приведены в таблице.

Выход Хрома по току,% Скорость осаждения.

Из таблицы видно, что оптимальные параметры процесса, определенные предлагаемым способом, обеспечивают более высокие физико-механические свойства покрытий по сравнению с известными способами.

Формула изобретения

f

Способ контроля качества электро- химической обработки поверхности электрода, заключамцийся в активации Поверхности вращаияцегося электрода инструментом, находящимся в кон28-36

42-44

такте с поверхностью электрода в электролите, и изменении потенциала участка активированной поверхности вне зоны контакта инструмента с электродом, отличающийся тем что, с целью повышения достоверности контроля, инструмент перемеща1&т поступательно относительно электрода в процессе активирования и дополнительно измеряют потенциал поверхности электрода в зоне его контакта с инструментом и потенциал поверхности электрода в неактивируемой зоне и по полученным величинам определяют качество обработки.

Способ контроля качества электрохимической обработки поверхности электрода, позволяющий исключить влияние изменения шероховатости поверхности в процессе обработки на результат измерений, заключается в обработке поверхности электрода путем активации поверхности вращающегося электрода инструментом, находящимся в контакте с поверхностью электрода в электролите и измерении потенциала участка активированной поверхности вне зоны контакта инструмента с электродом. При этом инструмент перемещают поступательно относительно электрода в процессе активирования, дополнительно измеряют потенциал поверхности электрода в зоне его конО такта с инструментом и потенциал электрода в неактивируемой зоне. По полученным величинам определяют качество обработки. 1 ил., 1 табл. с:

Редактор И.Сегляник

Составитель А.Кощеев Техред Л.Олейник

Заказ 5222/АЗ Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комит ета СССР

по делам Язобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор М.Шароши