一、电解加工为什么用脉冲电压?
电解加工是基于电解过程中阳极溶解原理,借助成型阴极,将工件按一定形状和尺寸成型的一种加工工艺,具有机械加工更优越的加工性能。
随高精度,高效率,硬质材料的加工需要,高频、窄脉冲、大电流的脉冲电源有更优越的加工性能,从精度,并且效率比直流有更好的加工能力,因此脉冲电解电源在特种加工设备中越来越显得重要,在硬质合金、软复合材料、异形材料加工中等被广泛应用。
本课题通过采用改进的检测电路与主电路,研制出20K-70K高频、窄脉冲、峰值电流100A大电流,15-50V,且电流、电压切换可调,操作灵活的脉冲电源,以满足工业的需求,促进电解加工技术的发展。 本文介绍常用脉冲电源结构及电压型脉冲电源的原理。
脉冲电压精度比恒压直流源精度低,并分析了其开关电源与脉冲电源的特点及相似性,由于电解加工中控制电流的稳定度优于稳压型脉冲电源的加工效果。
根据电解加工的特性,采用合适的主电路与脉冲电路结构,将脉冲电源分两级,前级直流与后级可调脉冲电源,前级采用由TI控制芯片TMS320F28027控制移相全桥ZVS电路,为常用开关电源结构;后级采用TL494与MSP430G2553实现频率、脉宽可调的脉冲发生器并联斩波。本文介绍脉冲电源在电解加工过程中脉冲电压的常用检测方法,分析其原理及特点,采用由5个与非门组成的电平触发D触发器,并结合高速光耦,精密电压基准源组成,利用延时,设计出一种简单稳定可靠,新型的脉冲电压检测电路,并适用于高频可调脉冲电源电压隔离检测电路,实现更高的负载调整率,电流、电压模式可切换脉冲电源,并能实现输出波形的稳定性。
电源控制器是带串口通信功能,能与进给系统实现通信,通过间隙电压实现间隙控制。
后级采用与负载并联结构,因输出为低压,大电流,采用4个MOSFET管IRFP2907并联斩波,通过布线,实现并联均流,驱动采用集成M57962L驱动模块,保证电路稳定与可靠性。
应用此电源在电解加工中进行试验,测试波形得到预期效果,并取得较好的加工效果,验证了电源电路结构的可行性,满足电解加工条件的要求。
二、电解电压的公式?
电容器并联后的总电容(等效电容)为c=u/q=q1+q2+q3/u=(c1+c2+c3)u/u=c1+c2+c3这是3电容并联例子c表示电容q表示总电量u表示电压。电容并联时总电容等于各电容器之合,电容器的耐压值得大于电路电压,否则电容器就会击穿。
三、电解铝电压?
4伏左右。
电解铝就是通过电解得到的铝。现代电解铝工业生产采用冰晶石-氧化铝融盐电解法。熔融冰晶石是溶剂,氧化铝作为溶质,以碳素体作为阳极,铝液作为阴极,通入强大的直流电后,在950℃-970℃下,在电解槽内的两极上进行电化学反应,即电解。
四、电镀加工与电解加工的异同点?
一、所采取的方法不同电镀就所采取的方法是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。电解所采取的方法是将电流通过电解质溶液或熔融态电解质(又称电解液),使其在阴极和阳极上引起氧化还原反应。
二、用途不同电镀使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止金属氧化(如锈蚀),提高耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀性(硫酸铜等)及增进美观等作用。电解电解广泛应用于冶金工业中,如从矿石或化合物提取金属(电解冶金)或提纯金属(电解提纯),以及从溶液中沉积出金属。
三、影响因素不同电镀过程的影响因素主要是电流密度、温度、搅拌和电源的波形等。电解过程的影响因素主要是单位产品电耗,其高低取决于电解过程的电流效率和电压效率。
五、电解槽电压忽高忽低?
1 分析电解槽的工作电压组成,无非是由以下几部分组成:分解电压,阳极表面和浓差过电压,阴极过电压,电解质压降,气泡压降,炉底压降,阳极压降,母线压降。
2 分解电压机会不能改变,母线设计一旦成型,电压几乎不能变。
3 可降低的有:-在电流效率不降低的前提下,换极工人可容忍的条件下,尽量降低ACD,这样还可以减少发热量,有利于控制热平衡。-在保证阳极质量的前提下,使用开槽阳极,可降低气泡压降100mv,同时也可降低阳极过电压。-控制炉底沉淀,使用高石墨质成分的阴极炭块,可降低炉底压降。-定期检查阳极小盒夹具,使其控制在10mv以内。-提高阳极质量,可减少阳极压降。-改善磷铁成分,可降低铁炭接触压降。-增大钢爪截面,可降低钢爪压降。-添加锂盐,可改善电解质的电阻率,减少电解质压降
六、电解加工的基本规律?
以电解铜为例,说明电解加工的基本规律。
电解铜以硫酸铜溶液为电解液,粗铜为阳极,精铜为阴极,按通直流电(粗铜连正极,精铜连负极)后,粗铜失去电子变成离子迸入电解液;铜离子在阴极得到电子变成单质铜。至此,一套电解铜装置基本上构成了。
推而广之:电解液一定是要精炼的金属阳离子的可溶性含氧酸盐(如硫酸盐);待精炼的金属做阳极;精炼的金属单质做阴极。
七、电解铜的加工过程?
电解铜实际上是将金属氧化物一一氧化铜在通电的条件下发生分解反应,方程式:2CuO=(通电)2Cu十O2↑。在这个过程中注意到尾气的收集,同时将熔化的液态铜注入专用的模具中。
八、电解液的击穿电压?
是216V。电解液是化学电池、电解电容等使用的介质(有一定的腐蚀性),为他们的正常工作提供离子。并保证工作中发生的化学反应是可逆的。使用电解液做阴极有不少好处。首先在于液体与介质的接触面积较大,这样对提升电容量有帮助,因为电解液的击穿电压到达了216V。
其次是使用电解液制造的电解电容,能耐高温,这样就可以通过波峰焊,同时耐压性也比较强。
九、电解电压一般多大?
法拉第的研究表明,在电解过程中,阴极上还原物质析出的量与所通过的电流强度和通电时间成正比。当我们讨论的是金属的电沉积时,用公式可以表示为:
M=KQ=KIt
式中M一析出金属的质量;
K—比例常数(电化当量);
Q—通过的电量;
I—电流强度;
t—通电时间。
法拉第第二定律
电解过程中,通过的电量相同,所析出或溶解出的不同物质的物质的量相同。也可以表述为:电解1mol的物质,所需用的电量都是1个“法拉第”(F),等于96500 C或者26.8A•h。
1F=26.8A•h=96500C
所以,通过定律可知,电解一般受电流影响最大,工厂的电解车间里用的电源一般也就3~20V那样子,不过电源的额定电流基本上都是KA(千安)级别的
十、电解质与电压关系?
电解质是决定电压的根本,每一种电解质组合都有它的电压值,也就是电子交换的能力,是氧化还原水平的强弱决定。