Токонепроводящие экраны

[archi 0]

Здравствуйте 

Ведем процесс никель-алмазного покрытия на зуботехнические диски.

При никелировании дисков на подвеске никелевое покрытие распределяется неравномерно (никелируется только кромка диска). При дальнейшем никелировании кромка заплывает никелем, при этом остальная часть диска (боковая поверхность) абсолютно не никелируется.

Сделал самодельный экран, маленькая прямоугольная ванночка закрытая со всех сторон кроме верха, сбоку просверлены пару отверстий для протекания электролита

В итоге: перезаросли крайние диски  в виде грубых наростов никеля, а диски в средней части подвески совсем не осадились никелем.

Что можно сделать с экраном? Можно ли добиться равномерности покрытия с экраном или это все бессмысленно?

[Дмитрий Зарекин 0]

Вы уверены, что правильно понимаете, что такое экран? Либо я вас неправильно понимаю. А не проще ли фото выложить?

[archi 0]

[Дмитрий Зарекин 0]

По фото я тоже ничего не понял. Потому что не увидел на фото главного: катодов и анодов. Предполагаю, что диски каким-то образом завешиваются внутри представленных на фото коробах. Каким образом они завешиваются, а не вижу. Предполагаю, что аноды представляют собой пластины или корзины, установленные вдоль длинных сторон гальванических ванн и вне коробов.
Далее я буду руководствоваться своими предположениями, поскольку других предположения у меня нет, равно как на фото нет полной картины процесса:

Экран - это есть локальное затруднение для прохождения тока, ввиду которого ток с бо́льшим энтузиазмом проходит через менее затруднённые области катода (детали). Экран - это создание для тока локальной конкуренции. Ваши короба - это полное (глобальное) затруднение для тока (либо полное недоразумение). Такое глобальное затруднение лишь создаёт омические потери тока (нагрев электролита и воздуха), но никак не создаёт локальной конкуренции. Поэтому на распределение тока/металла такие короба влиять не могут. Вернее, могут, но не более, чем на 2-3%, воспроизводя собой лишь сплошной анод.

Чтобы более или менее равномерно покрыть гальваническим никелем диск, анод должен быть персональным для каждого диска. Анод должен быть в форме примерно такого же диска (т. е. обод/бублик). И между анодом и внешним диаметром диска устанавливается экран в виде тонкого бублика, затрудняющего локальное осаждение на кромках. Ещё лучше, чтобы диск крутился.

Другой способ - завешивать диски на шток с некоторым постоянным интервалом. А аноды делаются в виде гребёнки, залезающие в междисковое пространство. Подвеска с дисками - приводится во вращение.

И третий способ, который действительно широко применяется на практике - химическое осаждение никеля. Равномерность толщины гарантирована, однако, между гальваническим никелем и хим. никелем - ничего общего кроме названия.

[archi 0]

В 16.02.2024 в 00:43, Дмитрий Зарекин сказал:

По фото я тоже ничего не понял. Потому что не увидел на фото главного: катодов и анодов. Предполагаю, что диски каким-то образом завешиваются внутри представленных на фото коробах. Каким образом они завешиваются, а не вижу. Предполагаю, что аноды представляют собой пластины или корзины, установленные вдоль длинных сторон гальванических ванн и вне коробов.
Далее я буду руководствоваться своими предположениями, поскольку других предположения у меня нет, равно как на фото нет полной картины процесса:

Экран - это есть локальное затруднение для прохождения тока, ввиду которого ток с бо́льшим энтузиазмом проходит через менее затруднённые области катода (детали). Экран - это создание для тока локальной конкуренции. Ваши короба - это полное (глобальное) затруднение для тока (либо полное недоразумение). Такое глобальное затруднение лишь создаёт омические потери тока (нагрев электролита и воздуха), но никак не создаёт локальной конкуренции. Поэтому на распределение тока/металла такие короба влиять не могут. Вернее, могут, но не более, чем на 2-3%, воспроизводя собой лишь сплошной анод.

Чтобы более или менее равномерно покрыть гальваническим никелем диск, анод должен быть персональным для каждого диска. Анод должен быть в форме примерно такого же диска (т. е. обод/бублик). И между анодом и внешним диаметром диска устанавливается экран в виде тонкого бублика, затрудняющего локальное осаждение на кромках. Ещё лучше, чтобы диск крутился.

Другой способ - завешивать диски на шток с некоторым постоянным интервалом. А аноды делаются в виде гребёнки, залезающие в междисковое пространство. Подвеска с дисками - приводится во вращение.

И третий способ, который действительно широко применяется на практике - химическое осаждение никеля. Равномерность толщины гарантирована, однако, между гальваническим никелем и хим. никелем - ничего общего кроме названия.

Спасибо за развернутый ответ.

По поводу первого способа. Я правильно понимаю, что на штоке будут находится с некоторым интервалом сначала никель в виде обода, затем экран и диск и так далее. Наша подвеска подключена к отрицательному полюсу источника тока, то есть катод и никель, который находится на этой подвеске тоже будет играть роль катода или я что-то не понимаю?

[Дмитрий Зарекин 0]

Я попытался нарисовать, что я имел ввиду. У меня просится вращение катода и вертикальная загрузка. Экраны должны экранировать внешние радиусы дисков. Но именно экранировать, а не изолировать. Как и к чему крепить экраны - можно и к катоду, и к аноду, оставляю эту задачу Вам. 
Но ещё больше у меня просится химическое осаждение никеля.