Електрод для електрохімічної дезактивації та обробки металічних поверхонь

Електрод для електрохімічної дезактивації та обробки металічних поверхонь, який включає електропровідну пластину, пористий матеріал для утримання електроліту, струмопідвід та ручку, який відрізняється тим, що на ручці, яка шарнірно з'єднана з електропровідною пластиною, є дозатор електроліту з механізмом порційної подачі розчину до пористого матеріалу та індикатор струму в електричному колі Технічне рішення відноситься до галузі електрохімічної обробки поверхні металевих виробів, зокрема до процесів електрохімічного полірування, знежирення, вилучення окалини та іржі, нанесення гальванічних покриттів, дезактивації і може бути використане на підприємствах машинобудівної та суднобудівної промисловості, атомної енергетики, тощо ВІДОМІ електроди різної конструкції для локальної обробки металевих поверхонь [1-3], які дозволяють здійснювати електрохімічну обробку не використовуючи стаціонарну ванну з розчином Принцип роботи їх полягає в тому, що поверхню, яку піддають обробці використовують як анод, а власне електрохімічні перетворення здійснюють пропускаючи електричний струм через виносний електрод та пористий матеріал, насичений електролітом Недоліками відомих конструкцій електродів є їх невисока продуктивність, бо періодично необхідно добавляти електроліт в міжелектродний простір, заповнений пористим матеріалом, використовуючи для цього спеціальне обладнання Крім того, міняти сам пористий матеріал, бо при експлуатації в умовах недостатку електроліту він часто виходить з ладу Найбільш близьким по технічній суті та ефекту, що досягається є конструкція електроду для локальної електрохімічної обробки металічних виробів [4] Суть відомого технічного рішення полягає в тому, що з метою підвищення продуктивності між електропровідною пластиною з ручкою та струмо підводом і пористою діафрагмою розміщено пористий електропровідний матеріал, наприклад, вуглецева пряжа, або тканина Відома конструкція електроду має наступні недоліки В процесі електрохімічної обробки поверхні металу відбувається втрата електроліту із пористого матеріалу Це обумовлює збільшення опору електроду, а, значить, і зменшення густини струму Відомо, ЩО ЯКІСТЬ електрохімічної обробки залежить від заданої густини струму на електроді, не дотримання заданих умов обробки зменшує и ефективність та продуктивність Збільшення опору електроду обумовлює також збільшення питомих витрат електроенергії, а втрата електроліту - руйнування матеріалу діафрагми Тому дану конструкцію електроду необхідно періодично підживлювати електролітом Крім того, у ВІДОМІЙ конструкції електроду ручка, за допомогою якої оператор здійснює електрохімічну обробку поверхні, нерухомо з'єднана з електродом, що ускладнює обробку поверхонь складного рельєфу В основу даного винаходу поставлена задача розробити конструкцію такого електроду, який виключав би зазначені вище недоліки та забезпечував подачу в необхідні моменти обробки певної КІЛЬКОСТІ електроліту, контроль за силою (густиною) струму, зручність при обробці поверхонь, що мають складний рельєф з перегинами В технічному рішенні, що пропонується, електропровідна пластина електроду шарнірно з'єднана з ручкою, на якій є дозатор електроліту з механізмом порційної подачі розчину до пористого матеріалу та індикатор струму в електричному колі (О о (О 60694 тому матеріалі 2 на ручці 5 встановлено індикатор 10 Для безпеки в роботі та зручності в експлуатації кінець ручки 5 має ізолююче покриття 11 Струм до електропровідної пластини 1 подається за допомогою електричного кабелю 12 та струмопідводу 13 Розчин 8 з дозатору 6 подається до пористого діелектричного матеріалу 2 через гнучкий шланг 14 та впускний патрубок 15 Електрод працює наступним чином Через кришку з компенсатором 9 в дозатор 6 заливають електроліт, який має склад, ВІДПОВІДНИЙ вибраній технологічній операції (дезактивація, полірування, нанесення гальванопокриття, тощо) Після заповнення дозатору його герметизують кришкою 9, пористим матеріалом 2 ставлять на металічну поверхню 3, що підлягає дезактивації, чи будь-якій ІНШІЙ операції електрохімічної обробки, включають постійний струм і відкривають механізм 7 порційВикористання в якості індикатора амперметру ної подачі електроліту В момент, коли індикатор є більш доцільним, бо амперметр дозволяє однозафіксує появу струму в електричному колі, за часно контролювати бажаний режим електрохімічдопомогою механізму 7 припиняють подачу електної обробки При зменшенні сили струму, що пророліту до пористого матеріалу 2 За допомогою тікає через електрод, відкривають механізм ручки 5 роблять декілька зворотно-поступальних порційної подачі розчину в зону електролізу Цей рухів електропровідної пластині 1 по поверхні мемеханізм може мати автоматичний привід, реагуталу 3, виставляють регулятором (на рис не покавати на зміну сили струму, чи падіння напруги, або зано) бажаний режим електрохімічної обробки і працювати в ручному режимі виконують відповідну технологічну операцію В При заповненні міжелектродного простору момент, коли індикатор показує, що сили струму електролітом відновлюється задана сила струму, падає, відкривають механізм 7, подають в робочу спрацьовує апарат автоматичного вимикання мезону електроду свіжу порцію електроліту і після ханізму порційної подачі розчину При роботі в відновлення режиму електрохімічної обробки заручному режимі оператор вручну припиняє подачу кривають механізм 7, припиняючи подачу розчину розчину із дозатора в міжелектродний простір і Технологічна операція продовжується доти, поки є продовжує операцію електрохімічної обробки електроліт в дозаторі Після того, як електроліт Електропровідна пластина електроду шарнірзакінчиться, дозатор перезаряджають і продовжуно з'єднана з ручкою Це спрощує операцію електють виконання технологічної операції рохімічної обробки, бо дозволяє оператору не змінюючи власного положення оброблювати Шарнірне з'єднання ручки з робочою частиною поверхню, що має будь-який кут нахилу по відноелектроду (електропровідна пластина 1 та порисшенню до горизонту, або складний рельєф Крім тий матеріал 2) дає змогу оператору, не змінюючи того, наявність такої конструкції ручки дозволяє власного положення, обробляти поверхню металу оператору триматись на певній відстані від забрущо має різні кути нахилу до горизонту, а також дненої радіонуклідами поверхні триматись на безпечній відстані від зони забруднення радіонуклідами ВІДМІНОЮ пристрою, що заявляється, від відомого є наявність дозатору електроліту з механізВипробування запропонованої конструкції мом порційної подачі розчину в зону електролізу, електроду показали, що у порівнянні з відомою індикатору струму в електричному колі, конструкконструкцією він значно простіший в експлуатації тивне виконання самої ручки та шарнірне з'єднанта обслуговуванні, забезпечує високу якість електня м з електропровідною пластиною рохімічної обробки, суттєво збільшує продуктивність технологічної операції та строк експлуатації Конструкція електроду, що пропонується, в пористих матеріалів Це в свою чергу обумовлює розрізі приведена на рисунку (Фіг) зниження питомих витрат на процес електрохімічЕлектрод складається із електропровідної ної обробки пластини 1 та нерухомо з'єднаного з нею пористого діелектричного матеріалу 2, що містить електДжерела інформації, прийняті до уваги при роліт написані заявки Через насичений електролітом пористий ма1 Патент Японії 61-163300, МКІ C25F 1/00 теріал 2 електрод контактує з металічною поверхОпубл 23 07 1986 //Ямамото Масато Электролинею 3, що підлягає дезактивації, або електрохімічтическая очистка поверхности ній обробці За допомогою шарнірного з'єднання 4 2 Патент ФРГ (DE) OS 3345278, МКІ C25F електропровідна пластина 1 прикріплена до ручки 7/00 Опубл 27 06 1985 //Sterner Klaus-Alfred, 5, на якій розміщені дозатор електроліту 6 з мехаVog де nth ale r Ludwig Vornchtung zum Elektropoheнізмом 7 порційної подачі електроліту 8 Дозатор ren der Innenoberflache von hohlzyhndnschen Korмає кришку з компенсатором тиску 9 для заливки pern (Устройство для электрополировки внутренелектроліту та компенсації тиску всередині після ней поверхности цилиндрических тел) дозування певної порції електроліту в реакційну 3 Авт свид СССР 1262997, MKI C25F 3/02 зону Для контролю за величиною струму електроОпубл 15 08 1991 //Ампелогова Н Н , Балуков хімічної обробки та наявності електроліту у порисР В , Васильева Л Н , Захарчук Г А , Морозов В В , Поставлена задача досягається за рахунок того, що електрод має дозатор електроліту, який забезпечує при потребі пористий матеріал заданою КІЛЬКІСТЮ електроліту Об'єм електроліту, необхідний для забезпечення стабільної роботи електроду, в кожному конкретному випадку регулюється за допомогою механізму порційної подачі розчину Момент відсутності електроліту в електроді (необхідності подачі свіжої порції") визначається за допомогою індикатору струму електричному колі В якості такого індикатору можна використати звичайний амперметр або вольтметр При відсутності електроліту в електроді його опір зростає, струм при цьому ВІДПОВІДНИМ ЧИНОМ зменшується, а падіння напруги зростає Зміну цих параметрів можна зафіксувати ВІДПОВІДНО або амперметром, або вольтметром Пентин В Н , Рюмин Г В , Смирнов Н Н и Уланов В Е Способ электрохимической дезаісгивации нержавеющих сталей 4 Авт свид СССР 1018452, MKI C25D 5/02, Комп'ютерна верстка Т Чепелсва 60694 C25F 7/00 Опубл 1983 //Вдовенко И Д , Лисогор А Н , Перехрест Н А и Мазуренко Е А Электрод для локальной электрохимической обработки металлических изделий Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119