Устройство для контроля толщины гальванического покрытия в процессе осаждения Советский патент 1987 года по МПК G01B7/06 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля толщины гальванического покрытия в процессе осаждения.

Цель изобретения - повышение производительности контроля за счет уменьшения затрат времени на обслуживание устройства для контроля толщиды-свидетели 2 и 3 с измерительными преобразователями. Одна группа образцов-свидетелей выстраивается в ряд, причем первьй находится на уровне переднего фронта изделия, максимально приближенного к аноду, средний - посередине, а последний устанавливается по заднему фронту. Это делается для того, чтобы проконтролировать

ны покрытия в процессе гальваническо- О толщину покрытия по всей длине изде- го осаждения и повышение надежности лия. Вторая группа образцов-свидете- работы устройства за счет исключения лей с измерительными преобразователя- смены электродов-свидетелей.ми выстраивается аналогично, но на

На фиг. 1 представлена блок-схема некотором расстоянии от первой груп- устройства для контроля толщины галь- пы, обычно по другую сторону изделия ванического покрытия в процессе осаждения; на фиг. 2 - электрод-свидетель с измерительным преобразователем.

Устройство содержит размещенные

в гальванической ванне 1 двумя груп- - не контактирует с электролитом, а его пами электроды-свидетели 2 и 3 с из- толщина все время остается постоян- мерительными преобразователями 4, например вихретоковыми.

Электроды-свидетели выполнены из электропроводящего материала, стойко- го к воздействию электролита, а их рабочая поверхность 5 имеет выпуклую форму.

В гальванической ванне размещен

- in

также эталон 6, изолированный от воз-

действия электролита.

Электроды-свидетели каждой группы соединены гальванически между собой через реверсивньш коммутатор 7 с положительным и отрицательным полюсами 35 них точке - катоду источника питания источника питания гальванической ван- гальванической ванны. В процессе осаж- ны (не показан). Выходы измерительных преобразователей, размещенных на электродах-свидетелях, подключены

через измерительные блоки 8 и элект- с эталоном. По команде от блока 12 ронньй коммутатор 9 к блоку 10 срав- управления электронный коммутатор 9 нения, к второму входу которого через последовательно включает каждый изме- измерительный блок 11 подключен вы- рительный блок 8 и подключает его выход измерительного преобразователя, ход к блоку 10 сравнения, который размещенного на эталоне 6. Выход производит сравнение сигнала от изме- ка 10 сравнения подключен к входу рительных преобразователей с сигналом от измерительного преобразователя эталона 6. С целью экономии электроэнергии, когда со всех измеритель25

(фиг. 1). Затем в ванну опускают эталон 6, на который нанесено заданное по толщине покрытие (это делается предварительно), причем это покрытие

ной. Затем включается источник питания электролитической ванны и начинается процесс осаткдения покрытия на объект и на группу электродов- свидетелей, которые подключены реверсирующим коммутатором 7 к отрицательному полюсу, соответственно с другой группы электродов-свидетелей, которые подключены к положительному полюсу, покрытие удаляется. Условия осаждения покрытия на объекте и на измерительных преобразователях одинаковы, так как они подключены к общей для

дения производится периодическая проверка значений толщины, получаемых, от измерительных преобразователей.

блока 12 управления, выходы которого соединены с управляющими входами реверсивного коммутатора 7 и электронного коммутатора 9. Позицией 13 обо- 50 ных преобразователей,-подключенных к

значено изделие.

Устройство работает следующим образом.

Сначала в гальваническую ванну 1 с электролитом загружают анод 14 и изделие 13, на которое необходимо нанести покрытие заданной толщины. Затем располагают вокруг изделия образ- электроде-свидетеле и объекте. Когда

некотором расстоянии от первой груп- пы, обычно по другую сторону изделия

не контактирует с электролитом, а его толщина все время остается постоян-

(фиг. 1). Затем в ванну опускают эталон 6, на который нанесено заданное по толщине покрытие (это делается предварительно), причем это покрытие

не контактирует с электролитом, а его толщина все время остается постоян-

них точке - катоду источника питания гальванической ванны. В процессе осаж-

ной. Затем включается источник питания электролитической ванны и начинается процесс осаткдения покрытия на объект и на группу электродов- свидетелей, которые подключены реверсирующим коммутатором 7 к отрицательному полюсу, соответственно с другой группы электродов-свидетелей, которые подключены к положительному полюсу, покрытие удаляется. Условия осаждения покрытия на объекте и на измерительных преобразователях одинаковы, так как они подключены к общей для

них точке - катоду источника питания гальванической ванны. В процессе осаж-

дения производится периодическая проверка значений толщины, получаемых, от измерительных преобразователей.

аноду на снятие покрытия, последнее снято, они отключаются от анода. Измерительные преобразователи, на которые покрытие наносится, включаются 55 периодически и кратковременно, чтобы электромагнитным полем датчика не ис- .кажать условия осаждения покрытия на

толщина покрытия достигает заданной, по команде блока 12 управления процесс нанесения прекращается, производится смена объекта, и процесс повторяется. При этом осаждение покрытия производится на другую группу электродов-свидетелей.

Толп;ину покрытия задают эталоном, а в.случае применения микро-ЭВМ можно обойтись и без эталона, записав метрологическую характеристику зависимости электрического сигнала от толщины покрытия в память машины и по ней сравнивая. Тогда процесс нанесения еще более гибок и управляем.

Формула изобретения

1. Устройство для контроля толщи

ны гальванического покрытия в процес се осаждения, содержащее предназначенные для установки в гальванической ванне эталон, изолированньш от воздействия электролита, электрод - свидетель и измерительный преобразователь, последовательно соединенные электронный коммутатор, блок сравнения и блок управления, отличаю- щ е е .с я тем, что, с целью повышения производительности и надежности работы устройства, оно снабжено реверсивным коммутатором, дополнительным электродом-свидетелем и двумя дополнительными измерительными преобразователями, два входа реверсивного коммутатора предназначены для соединения с положительным и отрицательным полюсами источника питания гальвани

5

Ш

15

0

-5

30

ческой ванны соответственно, его третий вход соединен с выходом блока управления, а два выхода реверсивного .коммутатора гальванически соединены с соответствующими электродами-свидетелями, преобразователи установлены на первом и втором электродах-свидетелях и на эталоне соответственно, выходы преобразователей, размещенных на электродах, подключены к входам электронного коммутатора, а выход преобразователя, размещенного на эталоне, подключен к второму входу блока сравнения, один выход блока управления подкЛ рчен к управляющему вхо- /ly реверсивного коммутатора, второй выход - к управляющему входу электронного коммутатора, а электроды- свидетели выполнены из материала, стойкого к воздействию электролита.

2.Устройство по п. 1, о т л.и- чающееся тем, что, с целью контроля протяженных изделий, оно снабжечо 2п дополнительными электро- дами-сзидетелямп с размещенными на них 2г измерительными преобразователями, все электроды-свидетели образуют две группы, в каждой из которых они соединены между собой гальванически, а измерительные преобразователи подключены к входам электронного коммутатора.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что рабочая поверхность электродов-свидетелей выполнена выпуклой.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике.Цель изобретения - повышение лроизводи- тельности и.достоверности контроля - достигается за счет установки в гальванической ванне 1 двух групп электродов-свидетелей 2 и 3, объединенных в каждой группе гальванически и подключаемых реверсивным коммутатором 7 к положительному и отрицательному по- люсам источника питания гальванической ванны. При этом на электродах-свидетелях одной группы происходит осаждение.покрытия до заданной величины, в то время как с электродов- свидетелей второй группы покрытие удаляется. При контроле следующего изделия покрытие осаждается на электродах-свидетелях второй группы. Таким образом, при смене изделш отпадает необходимость в смене электро-, дов-свидетелей и переналадке устройства. 2 з.п.-ф-лы. 2 ил. (Л с -W о ел СП Ьэ

Фиг. 2

Составитель И.Кесоян Редактор О.Бугир Техред Л. Сердюкова Корректор М.Шароши

. -. -,mJt.lmi-.,ij.m-m.M-j ..-.д.l.лЗаказ 1420/39 Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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