1.3.4 直流疊加功能。輸出正反向脈沖電流的同時,由同一臺電源疊加輸出一純直流成分,更拓寬了脈沖電源的使用范圍及用途。
近幾年來,國產(chǎn)多功能脈沖電源技術已趨于成熟,其中脈沖波形垂直程度,波形平穩(wěn)程度、穩(wěn)定性、抗干擾性等指標達到甚至超過了國外水平。
直流電源波形對電鍍質(zhì)量有突出的影響,例如:高頻率定脈寬高頻穩(wěn)壓/穩(wěn)流脈沖電源電鍍時會產(chǎn)生特殊效應,這也是普通直流電源電鍍無法達到的效果,有些現(xiàn)象還不能用常規(guī)電化學理論來加以解釋。而直流波形對電鍍沉積的影響目前還難以從理論上進行預測,只能通過大量的試驗來作相對比較,篩選出適宜的波形。
2 電鍍電源對電鍍工藝的影響
2.1 鍍鉻
各類電鍍工藝中,鍍鉻是受電源波形影響大的鍍種之一。鍍鉻必須采用低紋波直流電源,否則光亮范圍窄,鍍層易發(fā)花、發(fā)灰,這一點已為不少人認同,但實踐中仍有因?qū)ζ湔J識不足,往往由于紋波系數(shù)過大影響套鉻質(zhì)量而束手無策的事時有發(fā)生。因此,電鍍電源的選擇就更顯重要。
對于經(jīng)常使用反向電解的電鍍硬鉻生產(chǎn),需要電源極性換向裝置。簡單的方法是使用手動換向開關。由于電流很大,開關通、斷時會形成較大的電火花,開關很容易損壞。將觸點浸入變壓器油中可以延長使用壽命。可控硅整流器實現(xiàn)換向比較容易,由于是無觸點換向,不會產(chǎn)生火花腐蝕。如電流變化不大時,可考慮使用可控硅極換向裝置。
電源波形對鍍鉻的影響較大。而且往往容易被操作者忽視。如某廠小件鍍裝飾鉻,覆蓋能力非常差,反復調(diào)整鍍液中硫酸與鉻酐的比值,仍無效。經(jīng)現(xiàn)場查驗,采用1000A老式可控硅整流器,且平均電流僅200A左右,負荷率很低,顯然輸出紋波系數(shù)太大。換接一臺雙反星形輸出的硅整流器,鍍鉻即轉(zhuǎn)為正常。另有某廠鍍鉻上午生產(chǎn)正常,下午即出現(xiàn)裝飾鉻局部發(fā)灰,無法生產(chǎn),懷疑鍍液故障,反復加硫酸、碳酸鋇調(diào)整一兩天,均無法解決。分析原因,鍍液成分不可能突變,懷疑硅整流管有損壞造成波形殘缺而增大紋波。用鉗形電流表測定各整流管電流,發(fā)現(xiàn)斷路2支,更換新管后,故障消除。
鍍微裂紋硬鉻,輸出紋波過大時,裂紋不細密且分布不均勻。
采用脈沖電鍍鉻,也可得到優(yōu)良的鍍層。研究表明,當采用工藝條件為:頻率1000Hz,占空比通:斷=1/5,平均電流密度40A/dm2,30度溫度,獲得的鍍鉻層耐磨性提高三倍;耐腐蝕性提高5倍。
2.2 光亮酸性鍍銅
一般情況下,光亮鍍銅都有一個規(guī)律:從赫爾槽試片上看,陰極電流密度越大的地方,鍍層光亮整平性越好;電流密度越低,光亮整平性越差。試圖擴展低電流密度區(qū)光亮范圍,始終是電鍍工作者不斷追求的目標。需要從光亮劑、工藝配方與工藝條件、設備等多方面入手。光亮酸性鍍銅是迄今光亮整平性好的鍍種之一。但在實踐中,采用同樣的配方、工藝條件,使用相同的光亮劑,得到的光亮整平性與光亮范圍,卻可能出現(xiàn)較大差異。究其原因,與所用直流電源輸出紋波系數(shù)大小有很大關系。據(jù)有關資料,二十多年前,國內(nèi)在開發(fā)MN系列光亮酸性鍍銅添加劑時就已證實。規(guī)律是:輸出紋波系數(shù)越小,鍍層光亮整平性越好,光亮電流密度范圍越寬。而且,紋波越小,光亮劑的用量也會越小。遺憾的是時至今日并未引起電鍍工藝技術人員的重視。

電解拋光液的日常維護
1.電拋光后,表面為什么會發(fā)現(xiàn)似未拋光的斑點或小塊?
原因分析:拋光前除油不徹底,表面尚附有油跡。
解決方法:選用“長程牌 除油除蠟液”,1:10兌水使用,60-90℃條件下浸泡5-20分鐘。如長時間使用后應考慮更換新液。
2.拋光過后表面局部為什么有灰黑色斑塊存在?
原因分析:可能氧化皮未徹底除干凈。局部尚存在氧化皮。
3.拋光后工件棱角處及尖端過腐蝕是什么原因引起的?
原因分析:棱角、尖端的部位電流過大,或電解液溫度過高,拋光時間過長,導致過度溶解。
解決方法:調(diào)整電流密度或溶液溫度,或縮短時間。檢查電極位置,在棱角處設置屏蔽等。
4.為什么工件拋光后不光亮并呈灰暗色?
分析原因:可能電化學拋光溶液已不起作用,或作用不明顯。
不銹鋼條解決方法:檢查電解拋光液是否使用時間過長,質(zhì)量下降,或溶液成分比例失調(diào)。
5.工件拋光后表面有白色的條紋是怎么回事?
原因分析:溶液相對密度太大,液體太稠,相對密度大于1.82。
解決方法:增大溶液的攪拌程度,如果溶液相對密度太大,用水稀釋至1.72。在90~100℃條件下并加熱一小時。
6.為什么拋光后表面有陰陽面,及局部無光澤的現(xiàn)象?
原因分析:工件放置的位置沒有與陰極對正,或工件互相有屏蔽。
解決方法:將工件進行適當?shù)恼{(diào)整,使工件與陰極的位置適當,使電力分布合理。
7.拋光后工件表面平整光潔,但有些點或塊不夠光亮,或出現(xiàn)垂直狀不亮條紋,一般是什么原因引起的?
原因分析:可能是拋光后期工件表面上產(chǎn)生的氣泡未能及時脫離并附在表面或表面有氣流線路。
解決方法:提高電流密度,使析氣量加大以便氣泡脫附,或提高溶液的攪拌速度,增加溶液的流動。
8.零件和掛具接觸點無光澤并有褐色斑點,表面其余部分都光亮是什么原因?
原因分析:可能是零件與掛具的接觸不良,造成電流分布不均,或零件與掛具接觸點少。
解決方法:擦亮掛具接觸點,使導電良好,或增大零件與掛具的接觸點面積。
9.同一槽拋光的零件有的光亮,有的不亮,或者局部不亮。
原因分析:同槽拋光工件太多,致使電流分布不均勻,或者是工件之間互相重疊,屏蔽。
解決方法:減少同槽拋光工件的數(shù)量,或者注意工件的擺放位置。
10.為什么拋光零件凹入部位和零件與掛具接觸點接觸附近有銀白色斑點?
原因分析:可能是零件的凹入部位被零件本身或掛具屏蔽了。
解決方法:適當改變零件位置,使凹入部位能得到電力線或縮小電極之間距離或提高電流密度。
11.已嚴格按照工藝規(guī)范操作,為什么拋光后零件表面有或多或少的過腐蝕現(xiàn)象?
原因分析:是否溶液溫度過高或電流密度太大,如果溶液配制沒有問題,又嚴格操作,則可能是拋光前的處理問題。
解決方法:嚴格執(zhí)行電化學拋光前處理的操作,在酸洗過程中避免過腐蝕。不要把清洗水留在零件表面,帶進拋光槽。
為什么使用一段時間會出現(xiàn)泡沫?
原因分析:工件表面未除油,一些油污浮在電解液表面,對操作帶來了困難。
解決方法:已經(jīng)出現(xiàn)此情況的,建議將表面的油污撈出,未出現(xiàn)的建議在拋光前進行除油。

電拋光時,電流在作為陽極的金屬制品表面流過,將會在表面上形成氧化膜、鹽膜或氧的吸附層等,使陽極的金屬溶解速率急劇下降,即處于鈍化狀態(tài)。但這種鈍化膜層又有可能在電解液中溶解,而使陽極重新活化。在某一電流密度下,金屬鈍化與金屬溶解在交替地進行著。金屬表面上凸起部分鈍化的穩(wěn)定性低于凹陷部分,溶解速率較高。于是凹陷部分受到保護,而凸起部分優(yōu)先溶解,遂對金屬制品表面起到了整平與出光的作用。不過電拋光理論仍然是不夠成熟的。
電拋光用的陰極只起傳遞電流的作用。對陰極材料的主要要求是它們在電解液中的化學穩(wěn)定性好,使用壽命長和導電能力強。常用鉛、銅、不銹鋼等作陰極。
電拋光的電解液通常都是以磷酸為主要成分,同時也需要加入一定的氧化劑(如硫酸、鉻酸酐等)。在不通電的情況下,電解液應當對被拋光的金屬沒有明顯的腐蝕作用。并要求電解液對陽極溶解產(chǎn)物的溶解度大,且容易被清除。此外要求電解液的穩(wěn)定性好、價廉和毒性低。根據(jù)需要也可向電解液中添加少量有機物(如甘油、纖維素等)作為緩蝕劑。使用高氯酸-乙酸電解液進行電拋光,可獲得高光潔度的表面。但這種電解液不太穩(wěn)定,且有爆炸危險,使用不便。這種電解液主要用于制備金相磨片。

整流器負荷率對文波系數(shù)的影響: 工作電流越接近整流器的額定電流,波形越平滑,選擇整流器時應根據(jù)工藝要求選取額定輸出電源電壓接近大需求值,保證整流電源輸出紋波系數(shù)始終保持在較低值。
1、開關電源不宜采用預檢預修維護方法在早期,由于國產(chǎn)相控電源元件易老化,可靠性不高,以預檢預修方式進行維護有一定的積極意義。但九十年代的高頻開關電源采用了新型元器件,其質(zhì)量高、運行穩(wěn)定可靠,并且具有完善的自我保護功能及較高的自動化程度。如果仍然采用傳統(tǒng)的預檢預修維護方式,不但不能發(fā)現(xiàn)隱患,還會由于反復拆卸造成一些人為故障。我們在實際工作中就曾發(fā)生過由于拆卸造成損壞的事例。
2、應定期進行數(shù)據(jù)分析我們將開關電源電腦記錄下來的各種信息定期打印出來,可以很方便地了解到電源本身的歷史資料,例如何時發(fā)生過交流中斷,以及電源目前的工作狀態(tài)等等。通過對這些資料的分析,可發(fā)現(xiàn)一定的問題,如有必要可及時進行數(shù)據(jù)修改。
3、應加裝防塵隔離裝置我們知道,無防塵隔離裝置的機房內(nèi),機房含塵量較大。由于開關電源采用強迫風冷方式冷卻的居多,空氣流動勢必將塵土帶入設備中,而開關電源不宜經(jīng)常拆卸清理,過量的塵土累積,遇潮濕天氣就會造成漏電短路,導致故障發(fā)生。近來隨著環(huán)境惡化,灰塵污染已是主要的污染源之一。
4、及時實施集中隨著通信設備的擴容,電源設備越來越多,其分布點越來越分散,需要維護的人員越來越多,與減員增效形成矛盾。解決矛盾的一條重要途徑就是實施集中。實施集中可根據(jù)現(xiàn)有條件逐步進行,不必強求一步到位。實行集中做到減人增效,又解決故障處理的時效性,還能減少備品備件數(shù)量,可謂一舉數(shù)得,是值得大力推廣的。
開關電源常見故障維修
1故障現(xiàn)象: 開機電源指示燈不亮。
檢查內(nèi)容: 電源是否接好,閘刀是否閉合,如果是三相電源是否有缺相。
排除方法: 接好電源,閉合閘刀
2故障現(xiàn)象: 電源指示燈正常、風機正常,工作指示燈不亮。
檢查內(nèi)容: 啟動開關是否在啟動的位置
排除方法: 如果啟動開關在啟動位置,整機不工作,則再撥動一次啟動開關至啟動位置
3故障現(xiàn)象: 工作指示燈正常,電流電壓調(diào)不動。
檢查內(nèi)容: 檢查穩(wěn)壓限流及穩(wěn)流限壓旋鈕是否調(diào)至小的位置
排除方法: 把穩(wěn)壓限流,穩(wěn)流限壓旋鈕按電鍍工藝要求旋至合適位置
4故障現(xiàn)象: 工作當中,突然沒有電流輸出,工作指示燈正常。
檢查內(nèi)容: 檢查從電源輸出端至電鍍槽的連線是否斷開
排除方法: 更換或重新連接好連接線
5故障現(xiàn)象: 工作當中,突然沒有電流輸出,保護指示燈閃爍。
檢查內(nèi)容: 1、檢查工作環(huán)境溫度是否過高,風機是否正常工作
排除方法: 排除風機故障,改善通風條件
檢查內(nèi)容: 2、判斷是否瞬間過流保護
排除方法: 按開機程序重新開機,電源能否正常工作
檢查內(nèi)容: 3、輸入電壓是否正常,有無過壓,欠壓,三相輸入時有無缺相
排除方法: 排除配電線路供電故障后,按開機程序重新開機
檢查內(nèi)容: 4、檢查電源整流管有無短路
排除方法: 更換整流管
檢查內(nèi)容: 5、檢查功率器件有無損壞,輸入整流模塊有無損壞
排除方法: 更換同型號的功率器件,并檢查驅(qū)動電路有無損壞,有則更換,更換輸入電鍍整流器模塊。
6故障現(xiàn)象: 按正常操作程序開機,保護指示燈一直閃爍。
檢查內(nèi)容: 1、檢查工作環(huán)境溫度是否過高,風機是否正常工作
排除方法: 排除風機故障,改善通風條件
檢查內(nèi)容: 2、判斷是否瞬間過流保護
排除方法: 按開機程序重新開機,電源能否正常工作
檢查內(nèi)容: 3、輸入電壓是否正常,有無過壓,欠壓,三相輸入時有無缺相
排除方法: 排除配電線路供電故障后,按開機程序重新開機
檢查內(nèi)容: 4、檢查電源整流管有無短路
排除方法: 更換整流管
檢查內(nèi)容: 5、檢查功率器件有無損壞,輸入整流模塊有無損壞
排除方法: 更換同型號的功率器件,并檢查驅(qū)動電路有無損壞,有則更換,更換輸入電鍍整流器模塊。
7開關電源:為什么電流調(diào)不上去?或者電壓調(diào)不上去?
對于剛介入使用穩(wěn)定電源的操作人員,由于對電源的基本概念缺乏實質(zhì)性的理解。如恒壓、恒流、歐姆定律、電源的主體結構等。以下分三個方面來分析:



