Способ электрохимической обработкиуглеграфитовых материалов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ союз ьаеетсмия

Соцмалиетичеамми

Рееиублим

<,806334

К АВТОИЖОМУ СВ ТВЛЬСЗЗУ (bt) Дополнительное к ввт. евид-ву (22) Заявлено 02.01. 79 (21) 2709951/25-08 е присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовамо23,0281. Бюллетень ЙВ 7

Дата опубликования описания 23. 02. 81

a (51)М. Кл.з

В 23 Р 1/04

Гэсуяарстееиими иоиитет

СССР яо деааи изобретеиий и открытий (33) УДК 621.9.047 (088.8) (72) Авторы изобретения

Я.З. Агроскин, A. È. Х(ерновой, В.A. Зюзин

А.A. Карпов, A.A Êîð÷àãaí, В.И. Подлови ин— и В.Б. Сован (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОИ ОБРАБОТКИ

УГЛЕГРАФИТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к размерной электрохимической обработке, в частности к обработке деталей as углеграфитовых материалов.

В настоящее время углеграфитовые материалы,,применяемые для изготовления электродов-инструментов и других деталей, обрабатываются механическим способом.

Известно, что углерод относится к числу химически нерастворимых .. элементов, а при электролизе, например при производстве хлора, имеет место износ электродов из графитового материала f1) .

Однако незначительная величина износа графита (5 г/1000 Ah) не позволяет использовать этот эффект для размерной электрохимической обработки углеграфитовых материалов.

Цель изобретения — повышение эффективности электрообработки.

Поставленная цель достигается тем, что в электрохимической ячейке, состоящей из анода-детали и катодаинструмента и протекающего электролита, по которой проходит постоянный электрический ток, создают режим, тлеющего разряда в проточном электролите, а электрохимическую обработку углеграфитовых материалов ведут в интервале напряженности и электрического поля, составляющем 60-120 кВ/м, и скорости движения электролита 0,10,8 м/с при ме-электродном зазоре до

1 мм.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема установки; на фиг. 2— то же, источник питания. установка состоит из электрохимической ячейки 1, источника 2 постоянного тока, шестеренчатого насоса 3 подачи электролита, бака 4 с электролитом, трубопроводов 5.

Источник питания построен по схеме двухполупериодного выпрямпения и состоит из понижающего автотрансформатора 6, во вторичную цепь которого подключена электрохимическая

2О ячейка 7 через диодный выпрямительйый мост 8, непосредственно к которому подключается электрохимическая ячейка сопротивления й4.

Обработка осуществляется следующим образом.

Дисковые углеграфитовые образцы ф 20 в количестве 15 шт. обрабаты,ваются оголенным трубчатым медным катодом ф 8 с толщиной стенки

30 1 мм в 20В-ном водном растворе элек806334

Формула изобретения

ВИИИПИ Заказ 125/21 Тираж 1159 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1 тролита на основе соли (NH4NOg ) при 25 С на межэлектродном зазоре

1 мм. В процессе обработки снимаются вольтамперные характеристики и проводится взвешивание образцов на аналитических весах до и после обработки (после промывки от электро3 лита в дистиллированной воде) .

Без подачи рабочего напряжения выыывание графитного материала отсутствует. По мере повышения напря-, жения на электродах от 60 до 120 B наблюдается увеличение интенсивности износа графитового анода, сопровождающегося увеличением интенсивности свечения электрического тлеющего разряда в электролите. Причем наибольшая интенсивность наблюдается при скоростях движения электролита в межэлектродном зазоре 0,1-0,8 м/с.

При этом при напряженности электрического поля 60, 85 и 120 кВ/м интен- 2© сивность износа соответственно 0,35, 0,53 и 0,37 мг/а мин, что значительно превышает увеличение износа (0,15 мг/а.мин). При этом точность получаемого отверстия диаметром от Яф

9 составляет 0,3 мм при чистоте поверхности R = 30.

Предполагаемый технико-экономический эффект от использования изобре- З() тения заключается в том, что оно позволяет вести размерную электрохимическую обработку углеграфитовых материалов взамен механического резания в случаях, когда необходимо выполнить сложный фасонный съем углеграфитового материала с тонкостенной детали.. К областям возможного применения следует отнести изготовление вкладышей в газотурбинной и ракетно-космической технике, изготовление электродов-инструментов для электроэро-: зионной обработки, электродов для плазменно-ионных двигателей и т.д.

При этом в силу того, что обработка является неконтактной, надежность изготовления тонкостенных перемычек из хрупкого углеграфитового материала повышается и уменьшается доля брака.

В силу широких воэможностей применения способа и отсутствия отработанной технологии для конкретных типоразмеров деталей, установить конкретную величину экономической эффективности не представляется возможным. В первом приближении порядок величины экономической эффективности составляет десятки тысяч рублей в год.

Способ электрохимической обработки углеграфитовых материалов в проточном электролите с использованием постоянного технологического тока, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности обработки, ее ведут в интервале напряженности электрического поля, составляющем 60-120 кВ/м, и скорости движения электролита 0,1-0,8 м/с при межэлектродном зазоре до 1 мм.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Иго Дой Всет. Исследование электрохимического окисления графитового анода. Канд. дис. на соиск. учен. степени канд. хим. наук, М., 1971.

Способ электрохимической обработкиуглеграфитовых материалов Способ электрохимической обработкиуглеграфитовых материалов 

 

Похожие патенты:
Наверх