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Le dispositif selon la présente invention est destiné au réglage automatique de la densité de courant aux électrodes aux conditions physiques et chimiques variables dans le système à régler. ,
La densité de courant à la surface des électrodes dans les procédés électrochimiques est une grandeur sujettè sous les conaitions courantes à des changements incessants, résultant'au fait que la densité au courant se trouve influencée par plusieurs facteurs perturbateurs variables suivant la relation générale :
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a/../ ¯ jU? ß2 P,, F 0' ,t, f a LY W où U signifie la tension entre électroc.es Pa la¯ surface active de l'électrode /a/ au courant continu de l'anode Pk la surface active ae l'électrode /k/ au courant continu de la cathode o la résistance électrique spécifique de l'électrolyte à la tempe rature normale
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T la température de l'électrolyte @ la fonction décrivant l'influence de la forme du champ électrique
Ea la chute de tension a la surface de l'électrode /a/
Ek la chute de tension à la surface de l'électrode /k/ A cause du changement fréquent de quelques-unes de grandeurs variables sus-indiquées, il est impossible de maintenir au moyen d'un réglage à main jusqu'ici pratique. la densité de courant dans les limites étroites convena- bles.
Lorsque la limite supérieure admissiule est dépas- sée, un rebut de qualité est occasionné. D'autre part, les fluctuations d'ordre' de plusieurs dizaines de pourcent que le réglage à main cause si fréquemment reno.ent nécessaire de tenir la densité moyenne au courant bien inférieure à la valeur requise pour assurer un rendement optimum.
Le dispositif de réglage automatique de la densité de courant selon la présente invention permet l'utilisation d'une densité de courant moyenne aussi proche que possible de l'optimum requis et de la maintenir.constante avec des déviations négligeables. Il est donc possible d'utiliser une densité moyenne se rapprocnant de la limite supérieure et de travailler avec un rendement maximum ne proauction sans nsque d'augmentation de rebut.
Un avantage essen- tiel au aispositif selon le, présente invention consiste également . dans le fait qu'il est possible, avec ce. réglage automatique de le- densité ae courant, de tenir l'épaisseur de la couche ou le revêtement appliqués par voie électro- chimique. précisément proportionnelle a la durée n'opération, ce qui est d'une importance toute particulière, pour le traitement galvanique ae la surface métallique.
Un exemple ce réalisation aes connexions pour un réglage automatique de la densité de courant selon la présente invention est représenté en fig. 1 du dessin annexé.
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La source de courant G opère le procède électrochimique E aux électrodes a ou k duquel il faut maintenir essentiellement une densité de courant constante.
Le signal de réglage est reçu d'une part de la branche menant à l'élément mesureur Z2 dans le circuit, monté en parallèle avec le circuit du procédé d'opération Z3, Z4, E, et, d'autre part, au branchement du membre S4 du procédé à régler et est,transféré' au régleur R. L'élément rnesu- reur Z2, et éventuellement aussi d'autres éléments, peuvent être constitués au cas particulier, où il faut prévoir une amplification, par des amplificateurs électroniques Tl, T2 selon le schéma simplifié en fig. 2 ou bien par des enroulements de commande des amplificateurs magnétiques et dans les cas particuliers par des éléments convenablement construits de l'enroulement excitateur de la dynamo.
En outre de l'élément me sureur Z2, le circuit parallèle inclut au moins un autre membre Zl. Au cas, où ce membre est constitué par un élément mesureur spécial, par exemple par un élément mesureur électrolytique selon la fig. 3, il est possible d'obtenir la dépendance au signal régleur de plusieurs facteurs perturbateurs, indiqués comme variables dans la relation sus-inaiquée concernant la densité de courant.
En cas d'une réalisation sim- plifiée', ledit élément Zl pourrait être constitué par exemple par une résistance électrolytique, montée entre les parties oes objets traités et les électrodes de polarité opposée dans les' bains ou bien simplement par une impédance varient en dépendance ae la température des él.ectrolytes dans le procédé sous réglage, Pour certaines opérations, où il faut prévoir un parcours déterminé de la densité ae courant en fonction au temps, l'élément Zl peut connu sous forme d'une impédance variable
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d'après le programme en fonction au temps.
L'élément mesureur particulier, indiqué à titre ,d'exemple dans la description précédente, pourrait être réalisé par exemple sous forme d'un élément:mesureur électrolytique, représenté de façon schématique en fig. 3.
Cet élément consiste en deux éléctrodes a' et 1,Le plongées dens l'électrolyte du procédé sous réglage, de préférence dans- le bain même d'opération. Chacune des 'électrodes est munie d'une surface déterminée de façon appropriée et le rapport de ces surfaces est essentiellement identique au rapport des surfaces des électrodes opératrices dans le bain sous la charge occasionnée le plus fréquermnent pendant le régime au procédé d'opération donné.
Les électrodes de 1'élément mesureur sont introduites dans un vase spécial en isolant, pourvu d'orifices o permettant l'échange de l'électrolyte entre le bain opérateur,et l'élément mesureur, ledit vase déterminant .en même temps la forme du champ électrique de l'élément mesureur et délimitant les courants entre les électrodes ae l'élément mesureur et les électroaes du bain. Une construction appropriée de ce vase permet ae réaliser une distance convenable des électrodes de l'élément mesureur.
Les dimensions ae l'élément mesureur et de ses électrodes sont choisies de manière à permettre de réaliser en mesure la plus favorable un rapport de similarité physique entre les procédés aans l'élément mesureur et les procédés dans le bain d'opération du procès sous réglage., a la charge nominale ou a une autre charge convenablement choisie, par exemple celle occasionnée le plus fréquemment en régime normal.
Le aispositif proposé selon la présente invention ajuste de faon décrite au cours au procédé la tension nécessaire pour maintenir la densité de courant requise.
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Le dispositif selon 1 .présente invention se prêté à l'usage dans toutes installations électrochimiques four les industries métallurgiques et mécaniques, tout particu- ,lièrement pour le traitement des'surfaces métalliques) pour les procédés anodiques et cathodiques, en production. en séries ou à la pièce dans tous les cas, où une densité de courant constante doit être maintenue au traitement des surfaces variables. Le dispositif selon la 'présente in- 'vention est tout, particulièrement avantageux pour les procédés, où la polarisation change dans des limites considérables ou bien dans les case.où la densité de courant doit être réglée d'après un itinéraire fixé, ainsi que dans tous les cas,. où il faut .exclure le facteur humain en tant que source d'erreurs.
REVENDICATIONS
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1. Dispositif de réglage automatique de la densité de courant aux électrodes,dans les procédés électrochi- miques, caractérisé par le fait que le, signal régleur commandant l'allure de réglage est dépendant du courant dans un élément mesureur /Z2/ du circuit monté en parallèle au circuit électrique du procédé sous réglage à la même source, de courant.