Анод для ванн хромирования деталей Советский патент 1981 года по МПК C25D17/10 C25D5/18 

(54) АНОД ДЛЯ ВАНН ХРОМИРОВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ

I

Изобретение относится к гальваностегии и может быть использовано в машиностроении, авиастроении и радиоэлектронной промышленности при электрическом хромировании деталей.

Наиболее близким к предлагаемому является анод для -ванн электролитического хромирования из электролитов на основе хромового ангидрида, представляюшего собой, титановую основу с нанесенной на нее активной массой из двуокиси марганца 1J.

Однако его использование не допускает переключения его для .работы (даже кратковременно) в режиме кат.рда при необходимости анодного декапирования хромируемых стальныхдеталей, вследствие быстрого разрушения активной массы за счет восстановления двуокиси марганца и вымывания последне:й выделяющимся при этом водородом. Это резко снижает эксплуатационную стойкость титандвуокисномарганцевого электрода, а также нарушает стабильную работу электролита хромирования изза накопления ионов марганца.

Цель изобретения - увеличение срока службы и обеспечение возможности реверсирования его для работы в режиме катода, например при анодном декапировании.

Поставленная цель достигается тем, что марганцевый анод снабжен изолированными от его массы катодными элементами или из титана, или никеля, или нержавеюшей стали, или катодными элементами, выполненными с возможностью раздельного питания электрическим током при переключении полярности.

На фиг. 1 изображен анод, обший вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на

10 фиг. 3 - схема подключения электрода.

Анод состоит из собственно титановой основы (ВТО-0 и др.) I - в виде заготовки требуемой конфигурации (лист, труба, сегмент и т. п.) и нанесенного на нее слоя тивной массы из двуокиси марганца 2, получаемого термическим разложением предварительно обезвоженной соли азотнокислого марганца при 192-230°С. Прочное сцепление активного слоя с основой обеспечивается за счет наличия на ее поверхнос20ти выфрезерованных и опескоструенных углублений. Катодные элементы 3 в виде полос, сетки, фигурных ячеек и т. п. толщиной ,5 мм из титана, нержавеющей стали, никеля закрепляют к основе через фторопластовую изоляцию 4 с помощью винтов из фторопласта. Катодные элементы имеют общий вывод 5, который подключается к одному из полюсов реверсируемого источника питания электрическим током или к отдельному источнику тока. Стабилизация электрохимически характеристик предлагаемого анода достигается химико-термической подготовкой поверхности титана, заключающейся в получении на последней соединений, обладающих больщой электропроводностью и термостойкостью (карбид титана, нитрид титана) путем термообработки титана в контакте с графитом в атмосфере азота. Механическая обработка осуществляется на обычных фрезерных станках. Для термического разложения азотнокислого марганца используют обжиговые печи с вытяжным устройством. Сравнительная характеристика предлагаемых анодов для ванн хромирования приведена в таблице. Из приведенных в таблице данных видно, что срок службы предлагаемого анода возрастает примерно в 2 раза по сравнению

Срок службы активной массы при гопщйне 1,0-1,5 мм,ч

Срок службы тйгановой основы

Не имеет 8,1

Не реставри- Подлежит руется реставрации

Пассивируется, Не пассивирунуждается в ется

ежесменной зачистке

Весовые характеристики

5-6,5

Напряжение на ванне

4800

10200

Практически Практически

не изнашиване изнашиваетсяется

Подлежит реставрации

Не пассивируется

При одинаковых габаритах в 5-7 раз легче свинцового анода

4,0-5

4,0-5 с известным. При правильной эксплуатации, исключающей механические повреждения анода (задиры, осыпание активной массы) время жизни предлагаемого титандвуокисномарганцевого анода возрастает в несколько раз. При. работе известного анода в режиме катодной поляризации происходит быстрое разрущение активной массы за счет ее химического растворения и вымывания выделяющимся водоррдом. Практически в течение часа при -номинальных значениях плотности тока (20-50 А/дм) активная масса полностью разрущается. Использование предлагаемого анода позволяет стабилизировать технологические параметры процесса, электрохимического хромирования деталей, снизить расход электроэнергии на ваннах хромирования на 20%, улучшить условия труда за счет замены дефицитного свинца и исключения операций зачистки применяемьгх в промышленности свинцовых анодов. По сравнению с известным предлагаемый анод может работать в условиях реверсирования Тока и в 2-2,5 раза превосходит его по продолжительности срока службы активной массы. Экономический эффект от внедрения составляет 20 тыс. руб. из расчета на 1 ванну хромирования емкостью 1,5-2 м.