Устройство для электрохимической обработки микроленты

СОКИ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЕТЕ киновательленности гдее й , см;е ме" см; .л УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБР двторСН 0 ММ СвиДКткЛЬСЗ(71) Уральский научно-исследский институт трубной промыш(56),1. Авторское свидетельство СССР Йф 337437, кл. С 25 О 7706,1970.2. Авторское свидетельство СССР: Мф 7292896, кл. С 25 О 7/06, 1978.3 Авторское свидетельство СССР И 775189 кл. С 25 О 7/06, 979, (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗЛЕКТРОХИМИ ЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МИКРОЛЕНТЫ, содержащее ряд электрохимических ячеек, разделенных диэлектрическими перегородками, и электроды, о т л и -. ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества обработки путем ..801044683 А а) С 25 О 7/06; С 25 Г 70 выравнивания плотности тока по "ширине ленты, каждый электрод выпол вен в виде тела, образованного двумя совмешенными поверхностями параболической формы, развернутыми относи" тельно друг друга нв 90 ф, причем от.- ношение минимального расстояния от .поверхности электрода до плоскости ленты к максимальному расстоянию .-определено по зависимостиф Ю рв(+д ) Е 2Ми .М с расстояние, смф - ширина ленты, см;-1 одцина ленты, см;половина длины ячейкиР. - удельное сопротивлениталла микроленты, ОмЭ. - плотность тока, А/см 20 - напряжение на ванне, В.распределения плотности тока по ширине ленты и заострение кромок ленты/из-за неравномерного распределения плотности тока по ширине ленты."Цель изобретения - повышение качества обработки путем выравнивания плотности тока по ширине ленты. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для электрохимической обработки микроленты, содержащем ряд электрохимических ячеек, разделенных диэлектрическими перегородками и электроды; каждый из электродов выполнен в виде, тела, образованного двумя совмещенными поверхностями параболической формы, развернутыми относительно друг друга на 90 ф, причем отношение минимального расстояния поверхности электрода до плоскости ленты к максимальному расстояние определено по зави- симости м,в 6+д )е 2 макс гдеМмин иМм ке Расстояние, см;. о - шйрина ленты, см;,д - толщина ленты, см;0 - половина длины ячейки, см;у - удельное. сопротивление металла микроленты Омсм;.Э - плотность тока, А/см 2;0 - напряжение на ванне, В.Выполнение электрода в виде тела,образованного двумя совмещенными по"верхностями параболической формы,развернутыми относительно друг другана 90 О, когда отношение минимальногорасстояния электрода до.поверхностимикроленты в середине электрохимицеской ячейки к максимальному рас"стоянию около перегородок определенопо зависимостиМуэы. ЦЕмакс а "0 обеспечивает равномерное распределе" ние плотности тока по длине и шири- не микроленты и, следовательно, повышает качество обработки поверхности.Выполнение электродов длиной и высотой равными ширине микроленты споеобствует установлению соотношения между минимальным Мм и мак 1 104468Изобретение относится к устройствам для электрохимической обработкиизделий и может быть использовано,при электрохимическом полировании,травлении микроленты и других плоских изделий микронных толщин с биполярным подводом электрическоготока.Известно устройство для электрохимической обработки микроленты, вы,полненное в виде двух электрохимических ячеек, разделенных перегород кой, с биполярным подводом электрического тока через плоские. электро- .ды Г 1.Однако распределение плотноститока по длине и ширине изделия неравномерно, а следовательно, качество обработки поверхности низкое, производительность процесса невысокая,.так как на 60-804 длины рабочей зоны .плотность тока ниже оптимальной иэти участки являются нерабочими,наблюдаются значительные утечки тока в перегородках, так как в этих25местах плотность тока в 3-5 раз выше оптимальной, кроме того, заостряются кромки ленты из-за неравномер-.ного распределения плотности тока.по ширине ленты,Известно также устройство дляэлектрохимической обработки ленты,.св котором электрод выполнен угловым,причем угол при вершине можно изменять в зависимости от свойств материала и режима обработки 2 1, 35Однако указанное устройство непозволяет получить высокого качест;ва при обработке микроленты вследствие неравномерного распределения:плотности тока по длине и ширине мик .роленты,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемому эффекту является устройство 3 ,. для электрохимицеской обработки микроленты, содержащее ряд электрохимических.ячеек, разделенных диэлек-трическими перегородками, электроды.выполненные параболическими из- упругих металлических пластин, форма ко". 50торых определена механизмом управле-ния по зависимостиЙ(х ад") т 2 р+д") ое о юа " аУ 4 "ваг55Недостатками известного устройства являются снижение качества об, работки вследствие неравномерного.1 0446 сймальным М, расстояниями отэлектрода до поверхности микролентыи созданию равномерного распределе"ния плотности тока как по длине, таки по ширине микроленты, т.е. повыше"нию качества обработки поверхности.На фиг. 1 и 2 приведена схема усройства.Устройство для электрохимицескойобработки микроленты содержит элек- . 10трод 1, выполненный в виде тела,. об".разованного двумя совмещенными плос"костями 2 и 3 параболической Формы,развернутыми относительно друг другана угол оС 90 ,. при этом длина элек - 15трода равна его высоте..фУстройство работает следующим об. разом.Обрабатываемую ленту 4 (фиг.2 ) эа-, 20 правляют через проводные каналы 5.По приведенному соотношению расчитывают минимальное и максимальное рас" стояния электрода до поверхности миироленты. Устанавливают в электрохими цеские ячейки электроды 1, длина и высота которых равна ширине ленты.Подают на электроды. напряжение и 83: 4осуществляют электрохимицескую об- . работку.Испытывают устройство для электрохинической обработки микроленты толщиной 2 мкм, шириной 4 см из сплава. 36 НМТЮ с. удельным сопротивлением 10 ф Ом см.Электрохимическую обработку проводят при плотности тока Э 0,6 А/см, напряжении на ванне 6 8. в сернофосФорном электролите состава, вес.Ф: Н 0, 41; Н РО 27; НО 32, с удельнйм сопротивлением 3,12. Ом см, .Элект- . роды по длине и выооте равны ширине ленты, т.е. 4 см.Оценивают распределение плотности тока по длине и ширине ленты по срав- . нению с прототипом.Качество обработки поверхности оце: нивают по равномерности съема металпа, по повышению класса чистоты ленты,отра. жательной способности до и после электрохимицеской обработки.Замеры производят в пяти точках,равномерно расположенных подлине ленты в ячейке, и в пяти точках,.равномерно расположенных по ширине лен,ты (таблица).4 Ч 3 Ч4 Ч3 Ч Ч е еО оаЭХ ХЭ Хх аМ ХХ ИХЭ. Эоое сХ ЗВ о х1 Э.о с4.3а ха. Х а, О Э:Ь Х,еХо.ес Й 3 Чо о м 3 чо о Ч 4 Чо о м сч Во о 3 Чо о Ч Ч Ю Ю о о Ч 4 Ч В Ю о о,(Ч . ч ф о о Чо о044683 1 О Фили г.уж ППП ,.Патент",од,ул,Проектна 9 1Из данных таблицы следует, чтоплотность тока, замеренная в пятиточках по длине и по ширине ленты,при обработке предлагаемым устройством одинакова по всей поверхностиленты в зоне обработки и равна,.0,600 А/см, При использовании уст" .ройства по прототипу плотность подлине одинакова и составляет0,600 А/см 2, а по ширине ленты плотность тока расспределяется неравномерно и составляет на кромках ленты1,210-1,220 А/см, в то время как всередине, ленты плотность тока составляет 0,600 А/см 2.Съем металла предлагаемым устройством одинаков как по длине, так ипо ширине ленты в ячейке и составляет 0,2 мкм; устройством по прототипу съем металла по длине ленты одинаков и составляет 0,2 мкм, а по ширине ленты съем не одинаковый и .сосгавляет в середине ленты (точка 0)0,2 мкм, а на кромках ленты (точкиЬ и Х 0,4 мкм, что приводит к заострению кромок,Отражательная способность поверхности ленты после обработки предлагаемым устройством одинакова как по длине, так и по ширине ленты и составляет 954; устройством по прототипу по длине ленты отражательная спо"собность одинакова и составляет 93 ь,а по ширине ленты различается - всередине ленты 954, а на кромках85-864.Поверхность ленты после обработкипредлагаемым устройством имеет 1210 класс чистоты как по длине, так и по,ширине ленты, после обработки устройством по прототипу класс чистоты поверхности ленты по длине одинаков11 9 , а по ширине различается - всередине ленты 12 Р, а на кромках 107.Применение предлагаемого устройст. ва позволяет обеспечить равномерноераспределение плотности тока как подлине, так и по ширине ленты и засчет этого повысить качество обработки поверхности: чистота поверхностиповышается на 1 класс по всей обраба". тываемой поверхности, отражательнаяспособность - в 1,10-1,12 раза повсей поверхности ленты. Кроме того,обеспечивается равномерйый съем ме"талла по длине и ширине ленты и темсамым исключается заострение кромокпенты,ВНИИПИ Заказ 7467/23Тираж 643 Подписное