1.2 開關電源
目前一種新型電鍍電源設備-高頻開關電源。它兼有硅整流器的波形平滑性優(yōu)點及可控硅整流器的調(diào)壓方便的優(yōu)點,電流效率高(可達90%以上),體積小,是大有前途的整流器。目前制造技術已解決了功率問題,數(shù)千安培至上萬安培的大功率開關電源已進入生產(chǎn)實用階段。
開關電源其頻率已達音頻,通過濾波實現(xiàn)低紋波輸出更為簡便易行。而且穩(wěn)流、穩(wěn)壓等功能更易實現(xiàn)。
1.3 脈沖電源設備
隨著電力電子科學技術的發(fā)展,電鍍整流器正在由單一功能向多功能發(fā)展。由于脈沖電源主要是由嵌入式單片計算機等進行控制,因此,除實現(xiàn)脈沖輸出之外,一般具備多種控制功能。
1.3.1.自動穩(wěn)流穩(wěn)壓。傳統(tǒng)硅整流器電流或電壓無法自動穩(wěn)定,隨電網(wǎng)電壓的波動而波動。而脈沖電源則擁有高精度的自動調(diào)節(jié)功能。如電網(wǎng)三相電壓波動達上百伏時,脈沖電源輸出電壓可以幾乎不變。脈沖電源的自動調(diào)節(jié)功能一般具有二種模式:
,恒電流限壓模式。當電鍍工藝參數(shù),如零件面積、溫度、濃度、酸堿度等工藝條件發(fā)生改變時,常規(guī)整流器電流會發(fā)生波動。而恒電流模式下,輸出電流自動恒定在設定值不發(fā)生改變。這對需精確計算硬鉻厚度情況下是很有用的。采用恒流模式時的限壓功能目的是保護設備不被燒壞。
第二,恒電壓限流模式。當電鍍工藝參數(shù)發(fā)生改變時,輸出電壓自動恒定在設定值不發(fā)生改變。這種模式硬鉻電鍍不常使用,但對于鋁氧化著色則大有作用。
1.3.2 多段式運行模式。鋁陽極氧化或硬鉻電鍍時,往往需要進行反向電解、大電流沖擊、階梯送電等操作。傳統(tǒng)電源只能靠手工實現(xiàn)。而具有多段式運行模式的脈沖電源則只需提前設定,生產(chǎn)時可自動按順序進行自動調(diào)節(jié)。這一功能對硬鉻電鍍是非常有用的。目前國產(chǎn)脈沖電源已達到三段式運行,每一段時間可在0~255秒內(nèi)調(diào)節(jié)設定。
1.3.3 雙向脈沖功能。正負脈沖頻率、占空比、正反向輸出時間均可獨立調(diào)節(jié),使用靈活、方便。配合硬鉻電鍍工藝,可獲得不同物理性能的鍍層。

不銹鋼因其較高的耐蝕性及裝飾性而得到廣泛的應用, 尤其在醫(yī)療用具、食品工業(yè)用具、餐具、廚房用具等方面得到普及與推廣。不銹鋼用具應耐蝕、外觀光亮和清潔衛(wèi)生,用具表面不應附有對人體有毒的物質(zhì)。因此對生產(chǎn)這類用具的表面處理提出要求,就是要徹底清除表面的有害物質(zhì)
不銹鋼因其較高的耐蝕性及裝飾性而得到廣泛的應用, 尤其在醫(yī)療用具、食品工業(yè)用具、餐具、廚房用具等方面得到普及與推廣。不銹鋼用具應耐蝕、外觀光亮和清潔衛(wèi)生,用具表面不應附有對人體有毒的物質(zhì)。因此對生產(chǎn)這類用具的表面處理提出要求,就是要徹底清除表面的有害物質(zhì)。
氧化原因
不銹鋼在熱加工、機械加工或放置一定時間后其表面會形成一層黑色或灰色氧化皮, 其主要成分為Cr2O3 、NiO 以及十分難溶的FeO、Cr2O3 , 它們的存在一方面影響外觀質(zhì)量, 另一方面也影響產(chǎn)品的使用性能,因此要采取適當措施加以清除。有關不銹鋼的氧化皮清除及光飾等表面處理已有很多的報道。不銹鋼拋光作為一種成熟的表面處理方法,得到了廣泛的應用,拋光可進一步提高不銹鋼的耐蝕性和光亮效果。

1、整流器的基本類型
硅整流器:硅整流器使用歷史長,技術成熟,目前是整流器主流產(chǎn)品。各種整流電路獲得的均是脈動直流電,不是純直流。為了比較脈動成份的多少,一般用紋波系數(shù)來表示,其數(shù)值越小,交流成份越少,越接近純直流。各種整流電路的波動系數(shù)不同。其由大到小的次序為:三相半波整流、三相全波橋式整流或帶平衡電抗器的六相雙反星形整流。可控硅利用改變可控硅管導通角來調(diào)整輸出平均直流大小的普通可控硅整流器,可控硅管輸出的是間斷脈沖波,其紋波系數(shù)的受導通角控制,輸出紋波系數(shù)大于普通硅整流電路。
2、開關電源
開關電源兼有硅整流器的波形平滑性優(yōu)點及可控硅整流器的調(diào)壓方便的優(yōu)點,電流效率高體積小,數(shù)千安培至上萬安培的大功率開關電源已進入生產(chǎn)實用階段。開關電源其頻率已達音頻,通過濾波實現(xiàn)低紋波輸出更為簡便易行。而且穩(wěn)流、穩(wěn)壓等功能更易實現(xiàn)。因此,開關電源是今后發(fā)展的方向。
3、脈沖電源設備
脈沖電源主要是由嵌入式單片計算機等進行控制,因此,除實現(xiàn)脈沖輸出之外,一般具備多種控制功能。(1)自動穩(wěn)流穩(wěn)壓。傳統(tǒng)硅整流器電流或電壓無法自動穩(wěn)定,隨電網(wǎng)電壓的波動而波動。而脈沖電源則擁有高精度的自動調(diào)節(jié)功能,脈沖電源輸出電壓可以幾乎不變。脈沖電源的自動調(diào)節(jié)功能一般具有二種模式:一,恒電流限壓模式。二,恒電壓限流模式。(2) 多段式運行模式。鋁陽極氧化或硬鉻電鍍時,往往需要進行反向電解、大電流沖擊、階梯送電等操作。具有多段式運行模式的脈沖電源則只需提前設定,生產(chǎn)時可自動按順序進行自動調(diào)節(jié)。這一功能對硬鉻電鍍是非常有用的,每一段時間可在0~255秒內(nèi)調(diào)節(jié)設定。(3)雙向脈沖功能。正負脈沖頻率、占空比、正反向輸出時間均可獨立調(diào)節(jié),使用靈活、方便。配合硬鉻電鍍工藝,可獲得不同物理性能的鍍層。(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。
4、電鍍電源對電鍍工藝的影響
直流電源波形對電鍍質(zhì)量有突出的影響 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。在使用高效鍍硬鉻添加劑時,產(chǎn)生微裂紋鉻層,輸出紋波過大時,裂紋不細密且分布不均勻,達不到要求的裂紋數(shù)。
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,同時降低高流密度區(qū)光亮度,光亮均勻好。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,這與所用直流電源輸出紋波系數(shù)大小有很大關系。
光亮鍍鎳對整流輸出紋波系數(shù)要求沒有鍍鉻和光亮酸性鍍銅那樣高,但也確實需要采用普通低紋波輸出直流電源,才能確保光亮鍍鎳層質(zhì)量,且能保證后續(xù)套鉻的質(zhì)量。
硫酸鹽光亮酸性鍍錫本身就是不易鍍好的鍍種,其原因是大生產(chǎn)中易引入雜質(zhì)且不好處理(包括四價錫離子)、允許溫度范圍窄,目前光亮劑多數(shù)不理想,該工藝也要求采用低紋波系數(shù)直流電源,否則會出現(xiàn)與光亮酸性鍍銅相類似的故障。
鍍液溫升問題:紋波系數(shù)大的直流電源及脈沖電源往往會加快溫升。紋波系數(shù)越大,其諧波分量也越大,能產(chǎn)生大量歐姆熱,加快了鍍液溫升,采用平滑直流有利于將低鍍槽溫度。

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。






