[go: up one dir, main page]

DE1289711B - Einrichtung zur selbsttaetigen Regulierung einer vorbestimmten oertlichen Stromdichte und von dieser abhaengiger Groessen in einem galvanischen Bad - Google Patents

Einrichtung zur selbsttaetigen Regulierung einer vorbestimmten oertlichen Stromdichte und von dieser abhaengiger Groessen in einem galvanischen Bad

Info

Publication number
DE1289711B
DE1289711B DEH38156A DEH0038156A DE1289711B DE 1289711 B DE1289711 B DE 1289711B DE H38156 A DEH38156 A DE H38156A DE H0038156 A DEH0038156 A DE H0038156A DE 1289711 B DE1289711 B DE 1289711B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bath
voltage
circuit
current
probe electrodes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEH38156A
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of DE1289711B publication Critical patent/DE1289711B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25FPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
    • C25F7/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic removal of material from objects; Servicing or operating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B15/00Operating or servicing cells
    • C25B15/02Process control or regulation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25CPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25C7/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells; Servicing or operating of cells
    • C25C7/06Operating or servicing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D21/00Processes for servicing or operating cells for electrolytic coating
    • C25D21/12Process control or regulation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur selbsttätigen Regulierung einer vorbestimmten örtlichen Stromdichte und von dieser abhängiger Größen in einem galvanischen Bad. Diese Einrichtung hat zwei an sich bekannte Sondenelektroden, die im Abstand voneinander an einem isolierenden Träger befestigt und an dem vorbestimmten Ort mit ihrem Abstand in der Stromrichtung in das galvanische Bad eingesetzt sind.
Dabei kann das galvanische Bad zur Herstellung eines galvanischen Niederschlages oder zu einer elektrolytischen Oberflächenbehandlung, z. B. zur elektrolytischen Oxydation oder zum elektrolytischen Polieren, dienen. Die von der örtlichen Stromdichte abhängigen Größen sind beispielsweise die Behandlungszeit, die in der Zeiteinheit niedergeschlagene Menge oder die Dicke des galvanischen Niederschlags.
Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung liegen die Sondenelektroden im Eingangskreis einer Reguliervorrichtung in Reihe mit einer einstellbaren Vergleichsspannung, deren Polarität entgegengesetzt zur betriebsmäßigen Potentialdifferenz der Sondenelektroden ist, und die Reguliervorrichtung setzt den Badstrom herab, solange ihre Eingangsspannung die Polarität der Sondenelektroden hat, und vergrößert den Badstrom, solange ihre Eingangsspannung die Polarität der Vergleichsspannung hat.
Vorzugsweise können mittels Schalter wahlweise
a) die Sondenelektroden mit einer Schaltung zur Messung der Leitfähigkeit des Elektrolyten,
b) die Vergleichsspannung an eine Vorrichtung zur Messung einer Potentialdifferenz mit einem nach der örtlichen Stromdichte und von dieser abhängiger Größen geeichten Anzeigeinstrument,
c) die Sondenelektroden an die Vorrichtung zur Messung einer Potientialdifferenz und gleichzeitig in Reihe mit der Vergleichsspannung an den Eingangskreis der Reguliervorrichtung geschaltet werden.
Dabei entsprechen die Schaltmöglichkeiten a) und b) einer Einrichtung zur Bestimmung der örtlichen Stromdichte und von dieser abhängiger Größen eines elektrolytischen Bades nach einem nicht zum Stande der Technik gehörenden Vorschlag (deutsches Patent 1 128 035).
Die Schaltung zur Messung der Leitfähigkeit des Elektrolyten ist vorzugsweise eine Brückenschaltung, wobei wenigstens ein zum Brückenabgleich veränderbarer Widerstand auch als Teilwiderstand eines in der Vorrichtung zur Messung einer Potentialdifferenz enthaltenen Potentiometers dient, dessen Verhältnis der Ausgangsspannung zur Eingangsspannung mit dem beim Brückenabgleich einzustellenden Teilwiderstand innerhalb vorbestimmter Toleranzen proportional der spezifischen Leitfähigkeit des Elektrolyten ist, wie bei der Einrichtung zur Bestimmung der örtlichen Stromdichte und von dieser abhängiger Größen eines elektrolytischen Bades nach dem nicht zum Stande der Technik gehörenden Vorschlag.
Weiterhin kann übereinstimmend mit diesem Vorschlag die Vorrichtung zur Messung einer Potentialdifferenz wenigstens ein mit dem Potentiometer in Kaskade liegendes, weiteres, einstellbares Potentiometer enthalten, dessen Skala nach bestimmten Arbeitsbedingungen geeicht ist.
Bei einem Verfahren zur automatischen Konstanthaltung der Stromdichte in elektrolytischen Bädern nach einem anderen, nicht zum Stande der Technik gehörenden Vorschlag (deutsche Patentschrift 1 046 977) wird zwar die für die vorgeschriebene Stromdichte jeweils erforderliche Badspannung durch den Unterschied eines dem Istwert der Stromdichte proportionalen Meßstromes von einem dem Sollwert der Stromdichte entsprechenden Strom gesteuert.
Davon unterscheidet sich aber die Arbeitsweise der Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung beo reits dadurch, daß bei ihr nicht ein dem Istwert der Stromdichte proportionaler Meßstrom, sondern eine diesem Wert proportionale Spannung zweier Sonden verwendet wird.
Die Entnahme des Meßstromes erfolgt nach diesem Vorschlag mittels einer Meßelektrode, wodurch die Stromverteilung im Bad beeinflußt wird. Durch die lediglich eine Potentialdifferenz abgreifenden Sondenelektroden nach vorliegender Erfindung wird dies vermieden. Auch wird nach diesem Vorschlag
ao der Unterschied zweier Ströme, nach vorliegender Erfindung der Unterschied zweier Spannungen, zur Steuerung herangezogen.
Bei einem Verfahren zur elektrolytischen Behandlung der Oberfläche eines Gegenstandes nach einem weiteren, nicht zum Stande der Technik gehörenden Vorschlag (deutsche Patentschrift 1138 602) wird zwar die Spannung am Bad als eine Funktion der Differenz zwischen dem wirklichen Badwiderstand und dem Badwiderstand bei Strömen, die niedrig genug sind, um eine Polarisation zu vermeiden, automatisch geregelt.
Demgegenüber wird nach vorliegender Erfindung aber der Badstrom zur Erzielung einer vorbestimmten örtlichen Stromdichte geregelt.
Die Vorrichtung nach dem zuletzt genannten Vorschlag hat einen Spannungsregler (für die Badspannung), einen Vergleichskreis und einen Servomechanismus, welcher den Spannungsregler einstellt, um die Eingänge des Vergleichskreises gleichzuhalten, wobei ein Eingang einen vom Badwiderstand abhängigen Strom und ein Eingang die Summenspannung aus der vom Spannungsregler eingestellten Spannung und einer Standardspannung erhält. Demgegenüber wird aber nach vorliegender Erfindung die Differenz zwischen einer der örtlichen Stromdichte proportionalen Spannung und einer Vergleichsspannung gebildet.
Bei der Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung werden am Meßort zwei Sondenelektroden in das Bad eingesetzt, an denen der Badstrom eine Spannungsdifferenz erzeugt, welche der Stromdichte am Meßort proportional ist, wobei die Sondenelektroden keinen Strom aufnehmen. Diese Spannungsdifferenz wird mit einer Vergleichsspannung verglichen, und die aus diesem Vergleich resultierenden Differenzspannung dient dazu, den Badstrom so zu steuern, daß die örtliche Stromdichte am Meßort auf dem Sollwert gehalten wird.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Die einzige Figur zeigt ein Schaltschema mit wesentlichen Teilen der Einrichtung.
Die Teile 1 bis 12 gehören einer Schaltung zur Bestimmung der örtlichen Stromdichte und von dieser abhängiger Größen in einem elektrolytischen Bad an. Diese Schaltung ist in der deutschen Patentschrift 1128 035 beschrieben. Sie enthält zwei im Abstand voneinander in einem an beiden Enden
offenen Rohr 3 aus Isoliermaterial befestigte Sondenelektroden 1 und 2, welche mittels eines Schalters 9 wahlweise als ein Zweig einer Widerstandsmeßbrücke 43 oder an den Eingang einer Vorrichtung 40 zur Messung einer Potentialdifferenz geschaltet werden können. Die anderen Zweige der Widerstandsmeßbrücke 43 sind je durch einen Widerstand 4, einen Widerstands und einen mittels eines verstellbaren Abgriffes wählbaren Teil eines Widerstandes 7 gebildet.
Die Vorrichtung 40 zur Messung einer Potentialdifferenz enthält zwei einstellbare Potentiometer 10 und 11, einen Verstärker 13 und ein Anzeigeinstrument 12. Das Potentiometer 10 hat eine Skala mit Einstellmarken, welche mit verschiedenen, niederzuschlagenden Metallen bezeichnet sind. Das Verhältnis der Ausgangsspannung zur Eingangsspannung dieses Potentiometers ist proportional dem Verhältnis des elektrochemischen Äquivalentes zum spezifischen Gewicht dieser Metalle. Das Potentiometer
11 ist in »%> Stromausbeute« geeicht und teilt die an ihm liegende Spannung entsprechend diesem Prozentsatz. Das Anzeigeinstrument 12 ist in Einheiten der Stromdichte an den Sondenelektroden geeicht. Diese Eichung gilt für den Fall, daß die Potentiometer 10 und 11 auf das Teilverhältnis 1 : 1 und der Abgriff am Widerstand 7 wie unten angegeben eingestellt wurde. Außerdem hat das Anzeigeinstrument
12 eine Skala, welche in Einheiten der pro Zeiteinheit niedergeschlagenen Schichtdicke geeicht ist. Diese Skala gilt, wenn die Potentiometer 10 und 11 entsprechend den Arbeitsbedingungen und der Abgriff am Widerstand? wie unten angegeben eingestellt sind. Der Eingang des Potentiometers 10 steht über einen Schalter 14 mit dem Abgriff des Widerstandes 7 in Verbindung.
In der Stellung I der Schalter 9 und 14 und eines Schalters 8 liegt eine an den Klemmen 15 zugeführte Wechselspannung an der Diagonale A-C der Widerstandsmeßbrücke 43, während gleichzeitig die Vorrichtung 40 zur Messung einer Potentialdifferenz als Brückenindikator an die Diagonale B-D der Widerstandsmeßbrücke 43 geschaltet ist. In der Stellung III der Schalter 8, 9 und 14 ist die Widerstandsmeßbrücke 43 nicht erregt, ihre Widerstände 4 und 5 sind mittels des Schalters 9 kurzgeschlossen, und die Sondenelektroden 1 und 2 stehen mit dem Widerstand 7 und einem mit diesem in Reihe geschalteten Widerstand 6 in Verbindung, wobei die Spannung zwischen den miteinander verbundenen Punkten B und D einerseits und dem Abgriff des Widerstandes 7 andererseits am Eingang der Vorrichtung 40 zur Messung einer Potentialdifferenz liegt.
Die Einrichtung enthält weiterhin eine Gleichspannungsquelle 16, an welche ein Potentiometer 17 angeschlossen ist, welches eine einstellbare Vergleichsspannung für den Reguliervorgang liefert. Der Pluspol dieser Vergleichsspannung liegt sowohl am Eingang des Potentiometers 10 als auch am ersten und letzten Kontakt des Schalters 14, während der Minuspol mittels eines Schalters 18 wahlweise an eine der beiden Eingangsklemmen eines Verstärkers 19 anschließbar ist. Eine der Eingangsklemmen dieses Verstärkers 19 ist mit einer der Eingangsklemmen des Verstärkers 13 verbunden. Die Schaltung ist so, daß in der Stellung II der Schalter 14 und 18 die am Potentiometer 17 abgegriffene Gleichspannung am Eingang der Vorrichtung 40 zur Messung einer Potentialdifferenz liegt, während in der Stellung III der Schalter 9,14 und 18 die am Potentiometer 17 abgegriffene Vergleichsspannung in Reihe mit der zwischen dem Abgriff des Widerstandes 7 und den miteinander verbundenen Punkten B und D abgegriffenen Spannung der Sondenelektroden 1 und 2 am Eingang des Verstärkers 19 liegt, wobei die Vergleichsspannung und die Spannung der Sondenelektroden einander entgegengesetzte Polarität haben.
ίο Der Verstärker 19 bildet einen Teil einer Reguliervorrichtung 44, welche außerdem zwei Thyratrone 20, 21 enthält, deren Gitterkreise in Gegenparallelschaltung am Ausgang des Verstärkers 19 liegen. Der Anodenkreis der Thyratrone 20 und 21 enthält je ein Relais 22, 23. Die Schaltkontakte dieser Relais liegen so im Speisestromkreis eines Motors 24, daß der Drehsinn dieses Motors davon abhängt, ob das Relais 22 oder das Relais 23 erregt ist. Der Betriebsstrom des Motors 24 ist an Klemmen 33 zugeführt.
ao Der Motor 24 ist mit einem Badstromregler 41 gekuppelt, welcher eine Gewindespindel 25 und eine auf dieser Gewindespindel sitzende, axial verschiebbare Mutter 26 besitzt, die mit einem Gleitkontakt 27 eines Regulierwiderstandes 28 verbunden ist. Der
as Regulierwiderstand 28 liegt im Stromkreis des galvanischen Bades, dessen Trog mit 29, Anode mit 30 und Kathode mit 31 bezeichnet sind. Die Stromquelle für das galvanische Bad ist an Klemmen 32 anzuschließen. Die Kontakte der Relais 22 und 23 und die Gitterstromkreise der Thyratrone 20 und 21 sind so angeschlossen, daß der Motor 24 den Schleifer 27 des Regulierwiderstands 28 in Richtung größerer Widerstandswerte des Regulierwiderstandes 28 verschiebt, wenn die Eingangsspannung des Verstärkers 19 die Polarität der Sondenelektroden hat (d. h., wenn die Sondenspannung am Eingang des Potentiometers 10 größer ist als die am Potentiometer 17 eingestellte Vergleichsspannung), wobei das eine der Thyratrone 21,22 (beispielsweise das Thyratron 21) brennt, und der Motor 24 den Schleifer 27 des Regulierwiderstandes 28 in Richtung kleinerer Widerstandswerte des Regulierwiderstandes 28 verschiebt, wenn die Eingangsspannung des Verstärkers 19 die Polarität der Vergleichsspannung hat (d. h., wenn die Sondenspannung am Eingang des Potentiometers 10 kleiner ist als die am Potentiometer 17 eingestellte Vergleichsspannung), wobei das andere der beiden Thyratrone 20,21 (beispielsweise das Thyratron 20) brennt. Die Schalter 8, 9,14 und 18 sind, wie durch eine strichpunktierte Linie angedeutet, miteinander mechanisch gekuppelt.
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Die Sondenelektroden 1,2 werden so an die Stelle des galvanischen Bades 29,30,31, dessen Stromdichte reguliert werden soll, gebracht, daß die Sondenelektrode 1 der Kathode 31 und die Sondenelektrode 2 der Anode 30 zugewandt ist und der Abstand der Sondenelektroden in der Stromrichtung liegt. Die genannte Stelle des Bades ist in der Regel die Stelle, an welcher die Stromdichte am kritischsten für das Arbeitsergebnis ist.
An den Potentiometern 10 und 11 werden die Arbeitsbedingungen des galvanischen Bades eingestellt.
Die Schalter 8,9,14 und 18 werden zuerst in die Stellung I gebracht. In dieser Schalterstellung bilden die Sondenelektroden 1 und 2, die Widerstände 4 und 5 und der zwischen dem Abgriff des Wider-
5 6
Standes 7 und dem Punkt A liegenden Teil des Standes 7 und den Punkten B, D größer als die VerWiderstandes 7 die Zweige der Widerstandsmeß- gleichsspannung. Dann hat die Eingangsspannung brücke 43. Der andere Teilwiderstand des Wider- des Verstärkers 19 die Polarität der Sondenelekstandes 7 und der Widerstand 6 sind kurzgeschlossen. troden. In diesem Falle zündet das Thyratron 21, Die Widerstandsmeßbrücke ist an den Punkten A 5 und das Relais 23 schaltet den Motor 24 mit einem und C mit der an die Klemmen 15 angelegten Wech- solchen Drehsinn ein, daß der Schleifer 27 des Reguselspannung erregt. Als Brückenindikator dient die lierwiderstandes 28 im Sinne einer Vergrößerung des an den Punkten B und D angeschlossene Vorrich- Widerstandswertes desselben (also in der Zeichnung tung 40 zur Messung einer Potentialdifferenz. Die nach rechts) verschoben wird, so daß der Strom des Reguliervorrichtung 44 und der Badstromregler 41 io galvanischen Bades abnimmt. Dabei nimmt auch die sind mittels des Schalters 18 abgeschaltet. Die Spannung an den Sondenelektroden 1 und 2 und Brücke 43 wird durch Verschieben des Abgriffes des damit die zwischen dem Abgriff des Widerstandes 7 Widerstandes 7 so abgeglichen, daß das Anzeige- und den Punkten B, D auftretende Potentialdifferenz, instrument 12 auf Null zeigt. Bei diesem Brücken- welche ein Maß der Stromdichte ist, ab. Dieser Vorabgleich wird der Widerstandswert zwischen dem 15 gang dauert so lange an, bis diese Potentialdifferenz Abgriff des Widerstandes 7 und dem Punkt A um- ebenso groß ist wie die an dem Potentiometer 17 eingekehrt proportional der spezifischen Leitfähigkeit gestellte Vergleichsspannung. Dann ist die Eingangsdes Elektrolyten eingestellt, wobei dann der (während spannung des Verstärkers 19 Null, es brennt dann der Brückenmessung kurzgeschlossene) Widerstands- keines der beiden Thyratrone 20 und 21, und der wert zwischen dem Abgriff des Widerstandes 7 und 20 Motor 24 bleibt stehen, weil die vorbestimmte dem Punkt B bei entsprechender Dimensionierung Stromdichte erreicht ist.
angenähert proportional der spezifischen Leitfähig- Ist die Stromdichte an den Sondenelektroden 1
keit des Elektrolyten ist. und 2 kleiner als der vorbestimmte Wert, so ist die
Die Schalter 8, 9,14,18 werden nun in die Stel- Potentialdifferenz zwischen dem Abgriff des Wider-
lung II gebracht. In dieser Schalterstellung ist die 25 Standes 7 und den Punkten B, D kleiner als die Ver-
Widerstandsmeßbrücke 43 sowohl von der an den gleichsspannung. Dann hat die Eingangsspannung
Klemmen 15 liegenden Wechselspannung als auch des Verstärkers die Polarität der Vergleichsspan-
von der Vorrichtung 40 zur Messung einer Potential- nung. In diesem Falle zündet das Thyratron 20, und
differenz abgeschaltet, und es liegt nur die an dem das Relais 22 schaltet den Motor 24 mit einem sol-
Potentiometer 17 einstellbare Vergleichsspannung an 30 chen Drehsinn ein, daß der Schleifer 27 des Regulier-
der Vorrichtung zur Messung einer Potential- Widerstandes 28 im Sinne einer Verkleinerung des
differenz. Das Potentiometer 17 wird nun so einge- Widerstandswertes desselben (also in der Zeichnung
stellt, daß das Anzeigeinstrument 12 die vorbe- nach links) verschoben wird, so daß der Strom des
stimmte örtliche Stromdichte bzw. bei entsprechen- galvanischen Bades zunimmt. Dabei nimmt auch die
der Eichung den vorbestimmten Wert einer von der 35 Spannung an den Sondenelektroden 1 und 2 und
örtlichen Stromdichte abhängigen Größe, z. B. die damit die zwischen dem Abgriff des Widerstandes 7
pro Zeiteinheit niedergeschlagene Schichtdicke an- und den Punkten B, D auftretende Potentialdifferenz,
zeigt, welche mittels der Einrichtung selbsttätig regu- welche ein Maß der Stromdichte ist, zu. Dieser Vor-
liert werden soll. Nachdem diese Einstellung vorge- gang dauert wieder so lange an, bis diese Potential-
nommen ist, ist die eingestellte Vergleichsspannung 4° differenz ebenso groß ist wie die am Potentiometer
gleich dem Wert der Sondenspannung am Eingang 17 eingestellte Vergleichsspannung. Dann ist die Ein-
des Potentiometers 10, welcher bei der vorbestimm- gangsspannung des Verstärkers 19 der Reguliervor-
ten Stromdichte bzw. von dieser abhängigen Größe richtung 44 Null, es brennt dann keines der beiden
vorhanden ist. Thyratrone 20 und 21, und der Motor bleibt stehen,
Daraufhin werden die Schalter 8, 9,14,18 in die 45 weil die vorbestimmte Stromdichte erreicht ist.
Stellung III gebracht. In dieser Schalterstellung wird Da in der Stellung III der Schalter 8,9,14 und 18
die Spannung der Sondenelektroden 1,2 mittels der die Spannung der Sondenelektroden nach Teilung an
Widerstände 6 und 7 so geteilt, daß der zwischen den den Widerständen 6 und 7 an der Vorrichtung 40
miteinander verbundenen Punkten B und D und dem zur Messung einer Potentialdifferenz liegt, zeigt
beim Brückenabgleich eingestellten Abgriff des 50 deren Anzeigeinstrument 12 dauernd die Stromdichte
Widerstandes 7 abgegriffene Teil innerhalb bestimm- bzw. bei entsprechender Eichung des Anzeige-
ter Toleranzen ein Maß der Stromdichte ist. Denn instruments eine von der Stromdichte abhängige
die Spannung an den Sondenelektroden 1 und 2 ist Größe an. Auf diese Weise dient das Anzeigeinstru-
proportional der Stromdichte und umgekehrt propor- ment zur laufenden Überwachung der elektroly-
tional der spezifischen Leitfähigkeit des Elektrolyten, 55 tischen Abscheidung bzw. Oberflächenbehandlung,
und der Widerstandswert zwischen dem Abgriff des Wenn Änderungen der Temperatur, Konzentration
Widerstandes 7 und den Punkten B, D wurde beim oder Zusammensetzung des Elektrolyten eintreten,
Brückenabgleich angenähert proportional der spezi- ist es lediglich erforderlich, in Stellung I der
fischen Leitfähigkeit des Elektrolyten eingestellt. Schalter 8, 9,14,18 den Brückenabgleich wie oben
In der Stellung III der Schalter 8, 9,14,18 liegen 60 beschrieben erneut einzustellen,
der Teil der Spannung der Sondenelektroden 1, 2, An Stelle der Thyratrone 20 und 21 kann beiweicher ein Maß der örtlichen Stromdichte im spielsweise ein polarisiertes Relais Verwendung Elektrolyt ist, und die am Potentiometer 17 einge- finden.
stellte Vergleichsspannung mit entgegengesetzten Der Badstromregler 41 kann an Stelle eines Regu-
Vorzeichen am Eingang des Verstärkers 19. 65 lierwiderstandes 27,28 beispielsweise auch einen
Ist die Stromdichte an den Sondenelektroden 1 Reguliertransformator enthalten, dessen Ausgang mit
und 2 größer als der vorbestimmte Wert, so ist die einem Gleichrichter für den Badstrom verbunden ist,
Potentialdifferenz zwischen dem Abgriff des Wider- oder eine Regulierdrossel, welche im Wechselstrom-
kreis eines Gleichrichters für den Badstrom liegt. Auch kann der Widerstand 27,28 im Steuerkreis eines magnetischen Verstärkers, dessen Ausgangskreis mit einem Gleichrichter für den Badstrom verbunden ist, oder im Erregerkreis eines rotierenden Umformers für den Badstrom liegen. Weiterhin kann an Stelle des Regulierwiderstandes 27,28 eine Vorrichtung vorhanden sein, welche die Steuerspannung wenigstens eines von zwei Thyratronen oder anderer Entladungsgefäße, welche mit antiparallelen Anode-Kathode-Strecken im Wechselstromkreis eines Gleichrichters für den Badstrom geschaltet sind, nach Betrag und/oder Phase steuert.
Dient die Einrichtung zur elektrolytischen Oberflächenbehandlung, so ist das Potentiometer 10 entsprechend den verschiedenen Behandlungsarten (Eloxieren, elektrolytisches Polieren) und den zu behandelnden Materialien und das Anzeigeinstrument 12 in Einheiten der Behandlungszeit zu eichen.
Die Schaltung zur Messung der Leitfähigkeit des ao Elektrolyts kann auch eine Wechselstrombrücke der Art sein, bei welcher zwei Zweige durch einen Differentialübertrager ersetzt sind.
Wenn die Sondenelektroden je über einen Kondensator an die Schaltung zur Messung der Leitfähig- »5 keit des Elektrolyten angeschlossen sind, kann die Leitfähigkeitsmessung auch während des Betriebes des galvanischen Bades durchgeführt werden.

Claims (12)

Patentansprüche:
1. Einrichtung zur selbsttätigen Regulierung einer vorbestimmten örtlichen Stromdichte und von dieser abhängiger Größen in einem galvanischen Bad, mit zwei Sondenelektroden, die im Abstand voneinander an einem isolierenden Träger befestigt und an dem vorbestimmten Ort mit ihrem Abstand in der Stromrichtung in das galvanische Bad eingesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Sondenelektroden (1, 2) im Eingangskreis einer Reguliervorrichtung (44) in Reihe mit einer einstellbaren Vergleichsspannung liegen, deren Polarität entgegengesetzt zur betriebsmäßigen Potentialdifferenz der Sondenelektroden (1,2) ist, und die Reguliervorrichtung (44) den Badstrom herabsetzt, solange ihre Eingangsspannung die Polarität der Sondenelektroden (1,2) hat, und den Badstrom vergrößert, solange ihre Eingangsspannung die Polarität der Vergleichsspannung hat.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Schalter (8, 9, 14, 18) wahlweise
a) die Sondenelektroden (1, 2) mit einer Schaltung (43) zur Messung der Leitfähigkeit des Elektrolyten,
b) die Vergleichsspannung an eine Vorrichtung (40) zur Messung einer Potentialdifferenz mit einem nach der örtlichen Stromdichte und von dieser abhängiger Größen geeichten Anzeigeinstrument (12),
c) die Sondenelektroden (1, 2) an die Vorrichtung (40) zur Messung einer Potentialdifferenz und gleichzeitig in Reihe mit der Vergleichsspannung an den Eingangskreis der Reguliervorrichtung (44) schaltbar sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung zur Messung der Leitfähigkeit des Elektrolyten eine Brückenschaltung (43) ist, wobei wenigstens ein zum Brückenabgleich veränderbarer Widerstand (7) auch als Teilwiderstand eines in der Vorrichtung (40) zur Messung einer Potentialdifferenz enthaltenen Potentiometers (10) dient, dessen Verhältnis der Ausgangsspannung zur Eingangsspannung mit dem beim Brückenabgleich einzustellenden Teilwiderstand innerhalb vorbestimmter Toleranzen proportional der spezifischen Leitfähigkeit des Elektrolyten ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (40) zur Messung einer Potentialdifferenz wenigstens ein mit dem Potentiometer (10) in Kaskade liegendes, weiteres, einstellbares Potentiometer (11) enthält, dessen Skala nach bestimmten Arbeitsbedingungen geeicht ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Reguliervorrichtung (44) einen Elektromotor (24) aufweist, welcher zur Betätigung eines Badstromreglers (41) dient, wobei die Drehrichtung des Motors von dem Vorzeichen der Eingangsspannung der Reguliervorrichtung (44) abhängt.
6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Badstromregler (41) einen Reguliertransformator enthält, dessen Ausgang mit einem Gleichrichter für den Badstrom in Verbindung steht.
7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Badstromregler (41) eine regulierbare Drosselspule aufweist, welche im Wechselstromkreis eines Gleichrichters für den Badstrom liegt.
8. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Badstromregler (41) im Steuerkreis eines magnetischen Verstärkers liegt, dessen Ausgangskreis mit einem Gleichrichter für den Badstrom in Verbindung steht.
9. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Badstromregler (41) im Steuerkreis wenigstens eines von zwei Thyratronen liegt, die mit antiparallelgeschalteten Anodenkreisen in den Wechselstromkreis eines den Badstrom liefernden Gleichrichters geschaltet sind.
10. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Badstromregler in den Erregerkreis eines den Badstrom liefernden, rotierenden Umformers geschaltet ist.
11. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Reguliervorrichtung (44) wenigstens ein Relais (22, 23) enthält, dessen Kontakte zur Umsteuerung der Drehrichtung des Motors (24) geschaltet sind.
12. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Reguliervorrichtung (44) einen Gleichstromverstärker (19) aufweist, dessen Ausgang mit antiparallelgeschalteten Steuerkreisen zweier Thyratrone (20, 21) verbunden ist, in deren Anodenkreisen je ein Relais (22, 23) liegt, wobei der Motor (24) auf Rechtslauf geschaltet ist, wenn das eine Relais erregt ist, und der Motor auf Linkslauf geschaltet ist, wenn das andere Relais erregt ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 909 508/1462
DEH38156A 1958-12-17 1959-12-16 Einrichtung zur selbsttaetigen Regulierung einer vorbestimmten oertlichen Stromdichte und von dieser abhaengiger Groessen in einem galvanischen Bad Pending DE1289711B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH6740958A CH365430A (de) 1958-12-17 1958-12-17 Einrichtung zur selbsttätigen Regulierung einer vorbestimmten örtlichen Stromdichte und von dieser abhängiger Grossen in einem galvanischen Bad

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1289711B true DE1289711B (de) 1969-02-20

Family

ID=4527934

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEH38156A Pending DE1289711B (de) 1958-12-17 1959-12-16 Einrichtung zur selbsttaetigen Regulierung einer vorbestimmten oertlichen Stromdichte und von dieser abhaengiger Groessen in einem galvanischen Bad

Country Status (4)

Country Link
US (1) US3067123A (de)
CH (1) CH365430A (de)
DE (1) DE1289711B (de)
FR (1) FR1243191A (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2398125A1 (fr) * 1977-07-22 1979-02-16 Rode Kg Ed Procede et installation pour le reglage de la densite de courant cathodique dans les bains de galvanisation

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3262051A (en) * 1960-02-26 1966-07-19 Monsanto Co Method and apparatus for determining and controlling the concentration of nitric acidin a solution containing the same
GB937681A (en) * 1961-02-07 1963-09-25 Rolls Royce Method and apparatus for the electrolytic removal of metal
US3254014A (en) * 1962-06-27 1966-05-31 Western Electric Co Anodizing apparatus
US3275925A (en) * 1962-09-07 1966-09-27 Forbro Design Corp Electrolytic cell anode potential control system
GB1050788A (de) * 1963-04-08
US3367859A (en) * 1963-12-26 1968-02-06 Of Engraving Inc Bureau Control device for electroplating bath
US3383303A (en) * 1964-03-25 1968-05-14 Udylite Corp Automatic control programming for an electrolytic process
US3373100A (en) * 1964-05-22 1968-03-12 Rubelmann Haydn Precontrol salinity compensator for automatic cathodic protection system
US3379629A (en) * 1965-02-08 1968-04-23 Continental Oil Co Method and apparatus for automatically controlling corrosion of process vessels
US3502563A (en) * 1965-06-29 1970-03-24 Gen Electric Control of electrodeposits
US3518174A (en) * 1967-08-10 1970-06-30 Inoue K Method and apparatus for purification of water containing organic contaminants
US3980538A (en) * 1974-12-19 1976-09-14 Ag-Met, Inc. Method for the electrolytic recovery of metals
US4153521A (en) * 1977-08-05 1979-05-08 Litvak Rafael S Method of automatic control and optimization of electrodeposition conditions
BG26638A1 (de) * 1978-06-06 1979-05-15
US5425870A (en) * 1993-10-19 1995-06-20 Stein; Berl Multipurpose electrolytic meter
AU2021368240A1 (en) * 2020-10-26 2023-06-08 Key Dh Ip Inc./Ip Stratégiques Dh, Inc. High power water electrolysis plant configuration optimized for sectional maintenance
CN116200794A (zh) * 2021-11-30 2023-06-02 宁德时代新能源科技股份有限公司 电镀装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1046977B (de) 1956-12-20 1958-12-18 Licentia Gmbh Verfahren zur automatischen Konstanthaltung der Stromdichte in elektrolytischen Baedern
DE1138602B (de) 1958-02-12 1962-10-25 Wall Ltd Howard Verfahren und Vorrichtung zur elektrolytischen Behandlung der Oberflaeche eines Gegenstandes in einem Elektrolytbad

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA557455A (en) * 1958-05-13 H. Rendel George Liquid conductivity regulating system
GB292417A (en) * 1927-10-27 1928-06-21 Langbein Pfanhauser Werke Ag Improved device for measuring the current densities of galvanic baths
US2584816A (en) * 1948-08-17 1952-02-05 Matthew L Sands Electroplating control system
US2758079A (en) * 1950-03-29 1956-08-07 Leeds & Northrup Co Electrolytic determination of the concentration of a constituent in a fluid
US2886770A (en) * 1954-07-07 1959-05-12 Standard Oil Co Polarographic method and apparatus

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1046977B (de) 1956-12-20 1958-12-18 Licentia Gmbh Verfahren zur automatischen Konstanthaltung der Stromdichte in elektrolytischen Baedern
DE1138602B (de) 1958-02-12 1962-10-25 Wall Ltd Howard Verfahren und Vorrichtung zur elektrolytischen Behandlung der Oberflaeche eines Gegenstandes in einem Elektrolytbad

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2398125A1 (fr) * 1977-07-22 1979-02-16 Rode Kg Ed Procede et installation pour le reglage de la densite de courant cathodique dans les bains de galvanisation

Also Published As

Publication number Publication date
FR1243191A (fr) 1960-10-07
US3067123A (en) 1962-12-04
CH365430A (de) 1962-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1289711B (de) Einrichtung zur selbsttaetigen Regulierung einer vorbestimmten oertlichen Stromdichte und von dieser abhaengiger Groessen in einem galvanischen Bad
DE2951708C2 (de)
DE1138602B (de) Verfahren und Vorrichtung zur elektrolytischen Behandlung der Oberflaeche eines Gegenstandes in einem Elektrolytbad
DE2941191C2 (de) System zur Erzeugung und Selbstkontrolle des Kurvenverlaufs von Spannung oder Strom beim elektrolytischen Einfärben von eloxiertem Aluminium
DE1515036A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bearbeitung von Werkstuecken
DE1790146B2 (de) Verfahren zur Konstanthaltung des Arbeltsspaltes in einer elektrolytischen Bearbeitungsvorrichtung
DE865386C (de) Verfahren und Einrichtung zur Regelung des Rahmfettgehaltes bei der stetigen Separierung von Milch und Rahm
DE1438969B2 (de) Stabilisiertes gleichstromversorgungsgeraet
DE2114972A1 (de) Verfahren zum Abgleich einer Dunn filmanordnung
EP0427879A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum induktiven Erwärmen von Werkstücken
DE2016448C3 (de) Verfahren zur Regelung des Elektrolysestroms bei elektrolytischen Prozessen
DE1807336B2 (de) Regelschaltung fuer den elektrodenabstand in elektrolyse wannen
DE837884C (de) Messbruecke
EP0122487A2 (de) Einrichtung zum Prüfen der Oberfläche eines metallischen Prüfteiles
DE860088C (de) Stromregler, insbesondere fuer messtechnische Zwecke
DE2312644B2 (de) Verfahren zur Steuerung der anodischen Oxydation von Aluminium
DD211181A5 (de) Umformer fuer den messwert des wicklungswiderstandes von asynchronmotoren und transformatoren waehrend des betriebes auf gleichspannung
CH447370A (de) Vorrichtung zum Messen des elektrischen Widerstandes einer elektrochemischen Zelle
DE760280C (de) Schweissstromregler mit grossem Regelbereich fuer Mehrstellen-Schweissanlagen
DE1567955B2 (de) Verfahren zur Spannungsregelung und Kurzschlußbeseitigung bei Chloralkalielektrolysezellen
DE652590C (de) Einrichtung zur selbsttaetigen Regelung der von Gleichrichtern mit gittergesteuertenDampf- oder Gasentladungsstrecken abgegebenen Gleichspannung oder des abgegebenen Gleichstromes
DE619923C (de) Vorrichtung zur Einhaltung und genauen Kontrolle einer konstanten Batteriespannung
AT206067B (de) Automatische Stromdichteregelung für galvanische Bäder
AT259686B (de) Einrichtung zur Messung der Polarisationsspannung in einer Elektrolysezelle
DE1159111B (de) Einrichtung zur Vermeidung der scharfen und toten Phase von Lichtbogenoefen