Verfahren zur Angleichung der Teilströme in einem elektrolytischen Bad

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Angleichung der Teilströme It in einem elektrolytischen Bad zur Verbesserung der Schichtdickenverteilung, dadurch gekennzeichnet, daß in die technologisch bedingten Teilstromkreise des elektro­lytischen Gesamtstromkreises passive Vorwiderstände Rvt eingebracht werden, wobei in der so gebildeten Serienschaltung die Größe der Teilströme It von dem Vorwiderständen bestimmt wird, sowie eine Vorrichtung unter Verwendung dieses Verfahrens.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Angleichung der Teilströme in einem elektrolytischen Bad zur Verbesserung der Schichtdickenverteilung.

[0002] In elektrolytischen Bädern befinden sich im allgemeinen eine Vielzahl von Ano­den und mehrere gleichzeitig zu behandelnde Teile, die Kathoden, wobei sich der Galvanisierstrom zusammensetzt aus den Teilströmen Ia an den Anoden beziehungs­weise an den Kathoden Ik.

[0003] Wünschenswert ist es, die Anodenteilströme beziehungsweise Kathodenteilströme untereinander gleich groß zu halten, damit alle zu behandelnden Waren mit dem gleich großen Strom beaufschlagt werden, was wiederum auch eine gleich große Schichtstärke des galvanischen Niederschlages aller Teile an der Kathode be­wirkt.

[0004] In der Praxis treten eine Reihe von Störgrößen auf, die ungleichmäßige Stromverteilung an den Einzelanoden beziehungsweise an den Einzelkathoden zur Folge haben.

[0005] Zu nennen sind hier insbesondere eine
unterschiedliche Kontaktierung der Anoden und Kathoden,
unterschiedliche Abstände zwischen Anoden und Kathoden,
unterschiedliche Anoden oder Kathodenaktivät und
unterschiedliche Anoden oder Kathodenwiderstände.

[0006] Zur Verbesserung der Stromverteilung ist bereits ein Verfahren bekannt, das mit Hilfe von Regeltransistoren als Längsregler in jedem Teilstromkreis die Einzel­ströme untereinannder aktiv ausregelt (DE-OS 29 51 708). Die Teilströme werden hierbei mittels Meßwiederständen gemessen. Dem Vorteil, daß innerthalb des Stellbereichs aller Einzelregler eine vollständige Angleichung aller Teilströme möglich ist, steht jedoch der Nachteil gegenüber, daß gerätetechnische und apparative Aufwand relative groß ist.

[0007] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Zurverfügungstellung eines Verfah­rens zur Angleichung der Teilströme in einem elektrolytischen Bad, womit eine Verbesserung der Schichtdickenverteilung mit nur geringfügigem apparativen Aufwand ermöglicht wird,.

[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß dem kennzeichnen­den Teil des Patentanspruchs gelöst.

[0009] Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

[0010] Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht unter Einsatz nur weniger technischer Mittel eine herausragende Angleichung der Teilströme im Bad und damit eine er­hebliche Verbesserung der Schichtdickenverteilung der abgeschiedenen Überzüge.

[0011] Die Teilströme It verhalten sich nach dem Kirchhoffschen Gesetz umgekehrt wie die Teilwiderstänbde Rt. Der Teilwiderstand ist hier die Summe des jeweiligen Vorwiderstandes Rvt und des technologisch bedingten elektrolytischen Teilwi­derstandes Rte (Anodenwiderstand Rta + Badwiderstanmd Rtb + Kathodenwiderstan­des Rtk).

[0012] Wird der Vorwiderstand Rvt groß gewählt gegenüber dem technologischen bedingten instabilen elektrolytischen Teilwiderstand Rte, so bestimmt dieser im wesent­lichen den Teilstrom It. Somit kann, je nach Dimensionierung der Größe der Vor­widerstände die gewünschte Angleichung beziehungsweise Beeinflussung der Teil­ströme It erzielt werden.

[0013] Werden die Teilwiderstände Rvt im Bereich der Kathoden angebracht, so besteht die Möglichkeit, diese in die üblichen Galvanisiergestell mit zu integrieren, zum Beispiel durch entsprechende Widerstandsmaterialien. Dabei besteht auch die Möglichkeit, in die zweite Dimension zu gehen, das heißt Einzelteile, die gal­vanisiert werden sollen, auf einer Kathodenschiene sowohl horizontal als auch vertikal über einzelne Widerstände Rvt zu versorgen.

[0014] Die Anbringung der Vorwiderstände direkt auf dem Warenträger hat auch den Vor­teil, daß nur eine gemeinsame Kontaktierung für den gesamten Galvanisierstrom erforderlich ist. Gleiches gilt für die Anbringung der Vorwiderstände je Teil­anode auf dem Anodenträger.

[0015] Als elektrolytische Bäder lassen sich alle üblichen Bäder dieser Art einsetzen.

[0016] Die Figuren dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung.

Figur 1 zeigt die Teilwiderstände eines elektrolytischen Bades mit passiven Vorwiderständen.

Figur 2 zeigt einen Warenträger (in einer Anlage) mit integrierten Teilvorwiderständen.

[0017] Hierin bedeuten:

1 = Galvanogleichrichter

2 = Elektrolytisches Bad

3 = Badwanne

4 = Teilwiderstände Rt

5 = Vorwiderstände Rvt

6 = Warenträger

7 = Ware

Ansprüche

1. Verfahren zur Angleichung der Teilströme It in einem elektrolytischen Bad, zur Verbesserung der Schichtdickenverteilung, dadurch gekennzeichnet, daß in die technologisch bedingten Teilstromkreise des elektrolytischen Gesamtstrom­kreises passive Vorwiderstände Rvt eingebracht werden, wobei in der so gebilde­ten Serienschaltung die Größe der Teilströme It von den Vorwiderständen be­stimmt wird.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Teilstromkreis ein passiver Vorwiderstand Rvt vorgeschaltet wird.

3. Verfahren gemäß Anspurch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorwiderstände Rvt gleich große Widerstandswerte Rte besitzen.,

4. Verfahren gemäß Anspurch 1, dadurch gekennzeichnet, dab die Vorwiderstände Rvt unterschiedliche Widerstandswerte Rte besitzen.

5. Vorrichtung zur Angleichung der Teilströme It in einem elektrolytischen Bad gemäß Ansprüchen 1 bis 4.

6. Vorrichtung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß diese in einer Galvanisieranlage angeordnet ist.

7. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dab die Vorwiderstände auf den Anodenschienen angeordnet sind.

8. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorwiderstände auf den Kathodenschienen angeordnet sind.

9. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dab die Vorwiderstände an den Anodenhalterungen oder Anodenbehältern angeordnet sind.

10. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorwider­stände an den Galvanisiergestellen angeordnet sind.

Zeichnung