DE1198165B

DE1198165B - Vorrichtung zur Herstellung gleichmaessiger galvanischer Niederschlagsschichten auf kreisfoermigen ebenen Flaechen

Info

Publication number: DE1198165B
Application number: DEV23059A
Authority: DE
Inventors: Helmut Kaiser
Original assignee: LEIPZIG GALVANOTECHNIK
Current assignee: LEIPZIG GALVANOTECHNIK
Priority date: 1962-09-22
Filing date: 1962-09-22
Publication date: 1965-08-05

Description

Vorrichtung zur Herstellung gleichmäßiger galvanischer Niederschlagsschichten auf kreisförmigen ebenen Flächen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzielung von galvanischen Niederschlagsschichten in gleichmäßiger Stärke auf scheibenförmigen Werkstücken, wie z. B. Schallplattenmatrizen.
Werden auf kreisförmigen ebenen Flächen oder Zylindern Metallschichten galvanisch niedergeschlagen, wird der Metallniederschlag infolge der ungleichmäßigen Stromlinienverteilung zum Rand hin steigend dicker. Für Schallplattenmatrizen muß jedoch der Metallniederschlag bis auf eine geringe Toleranz von der Mitte der Matrize bis zum Rand von gleichmäßiger Dicke sein, damit die mit den Matrizen gepreßten Schallplatten die erforderlichen Maße erhalten. Um die Stromlinien zwischen Anode und der Matrize als Kathode auszugleichen und damit eine annähernd gleichmäßige Niederschlagsdicke zu erzielen, werden bereits kegelförmig ausgebildete Anoden verwandt. Dadurch ist der Abstand Anode - Kathode in der Mitte der Matrize klein und wird nach dem Rande der Matrize zu immer größer, so daß dort auch weniger Metall abgeschieden wird. Benutzt man normale Flachanoden, so kann man einen gewissen Erfolg mit Blendringen erzielen, indes an der Anode die extrem hohen Randstromdichten abgeblendet werden. Auch wurde bereits vorgeschlagen, die rotierende Matrize zur Hälfte schräg in das Bad eintauchen zu lassen. Eine vollständig gleichmäßige Stromlinienverteilung ist jedoch auch dabei nicht zu erreichen, abgesehen von der doppelten Expositionszeit durch die nur halb eintauchende Matrize. Alle diese Maßnahmen können jedoch den hohen Anforderungen an eine Gleichmäßigkeit der Schichtdicken auf den Matrizen bei der Schallplattenherstellung und entsprechenden ähnlichen galvanischen Verfahren nicht mehr genügen.
Es wurde nun gefunden, daß sich die Gleichmäßigkeit des Niederschlages auf der Matrize bis auf wenige m#t Unterschied zwischen Zentrum und Randzone erhöhen läßt, wenn zwischen der Matrize und einer normalen Flachanode eine rotierende Blende einer besonderen Formgebung angeordnet wird. Mit dieser Blende wird die Kathodenfläche im gleichen Verhältnis abgedeckt, wie die Kathodenstromdichte zum Rand der Matrize hin zunimmt. Das heißt, daß an einer angenommenen Stelle der Matrize, an der normalerweise doppelt soviel Metall niedergeschlagen wird wie in der Mitte, die Anode auf 50% abgedeckt werden muß, damit nur noch die Hälfte der Expositionszeit wirksam wird. Würde der Niederschlag zum Rand der Matrize hin linear zunehmen, bekäme die Blende die Form eines Kreissektors. Da jedoch die Schichtdickenzunahme einer geometrischen Funktion unterliegt, ergibt sich für die Blende eine Kurvenform. Allgemein ist jede Form der Blende möglich, welche die genannte geometrische Funktion erfüllt. Vorteilhafterweise lassen sich dabei normale Flachanoden verwenden, und die Spezialformen der Anoden (Kegelform, konvexe Form) entfallen somit. Als weitere Ausbildung der Erfindung kann die rotierende Blende mit Schaufeln oder Leitplatten so versehen sein, daß eine intensive Elektrolytbewegung zwischen Anode und Kathode hervorgerufen wird. Dadurch kann auf die bisher notwendige Kathodenrotation mit den dazu notwendigen komplizierten und störanfälligen Stromübertragungselementen und Lagerungen verzichtet werden. Die Erfindung wird an Hand von Zeichnungen näher erläutert.
F i g. 1 zeigt eine Galvanisiervorrichtung für Schallplattenmatrizen in prinzipieller Darstellung im Schnitt.
F i g. 2 eine erfindungsgemäße Blende in perspektivischer Ansicht mit Schaufeln.
An einer üblichen Kathodenaufnahmevorrichtung 1 wird die Matrize 2 am Rand gehalten. Gegenüber der Matrize 2 ist die Flachanode 3 angebracht, durch deren Mitte die Achse 4 der rotierenden Blende 5 geführt ist. Die Blende 5 befindet sich in geringem Abstand vor der Matrize 2, um die Streuung der Stromlinien um die Blende 5 weitgehendst zu verhindern. In F i g. 2 ist eine sich aus der geometrischen Funktion der Stromlinienverteilung ergebende Kurvenform der Blende 5 ersichtlich. An der Achse 4 sind Schaufeln 6 angebracht, an welchen wiederum die Blende 5 befestigt ist. Der innere Rand 7 der Blende 5 ergibt sich aus der geometrischen Funktion der Stromlinienverteilung, während der äußere Rand 8 der Blende 5 ein Teil des Kreises um die Achse 4 bildet.

Claims

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur Herstellung gleichmäßiger galvanischer Niederschlagsschichten auf kreisförmigen ebenen Flächen, wie Schallplattenmatrizen, unter Verwendung von Blenden, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß zwischen der Matrize und einer Flachanode eine rotierende Blende angeordnet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blende so ausgebildet ist, daß die Kathodenfläche .im gleichen Verhältnis abgedeckt wird, wie die Kathodenstromdichte zum Rande der Matrize hinzunimmt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die rotierende Blende mit Schaufeln oder Leitplatten zur Elektrolytbewegung versehen ist.