濟(jì)南能華機(jī)電設(shè)備有限公司
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一般高頻脈沖定義為頻率大于5000 Hz,低頻為頻率小于500Hz,中頻則在500~5 000Hz之間。用于電鍍的脈沖電源多屬于中頻類型。當(dāng)使用頻率較低的脈沖電源時,
其改善鍍層質(zhì)量的效果會稍差。所以,低頻脈沖電源多用于陽極氧化或其他工藝,而較少用于電鍍,尤其是貴金屬電鍍。
當(dāng)使用頻率較高的脈沖電鍍電源時,脈沖前、后沿極易對導(dǎo)通、關(guān)斷時間造成嚴(yán)重影響,從而影響脈沖電鍍瞬時高電位有利作用的充分發(fā)揮。例如:脈沖鍍金,
頻率5000Hz(此時脈沖周期0.2 ms),占空比20%,則導(dǎo)通時間為40μs,此時,假設(shè)脈沖前沿為最小的20μs(實(shí)際可能更大),則其比例至少占到了導(dǎo)通時間的50%;
若頻率大于5000Hz,占空比小于20%(脈沖鍍金時占空比很多時候選10%),則前沿占導(dǎo)通時間的比例會更大,甚至前沿會大于導(dǎo)通時間,
如此,脈沖電鍍改善鍍層結(jié)晶的作用肯定會受嚴(yán)重影響。實(shí)際脈沖電鍍貴金屬生產(chǎn)中,頻率多在1000Hz左右。
當(dāng)使用頻率更高的脈沖電源(上萬或幾萬赫茲)時,其輸出的電流多是如上圖所示的電流波形,實(shí)質(zhì)是一種直流電流,與能夠改善鍍層結(jié)晶的方波脈沖電流有本質(zhì)的區(qū)別。
一、產(chǎn)品簡介:
、主要特點(diǎn):
1、規(guī)格范圍:輸出電壓0-1000V、輸出電流0-9000A、輸出功率10W-800kW
2、穩(wěn)壓穩(wěn)流: 電壓電流值均可從零至額定值連續(xù)可調(diào),穩(wěn)壓穩(wěn)流自動轉(zhuǎn)換
3、頻率范圍:低頻段:0.1HZ-100HZ連續(xù)可調(diào),中頻段:100HZ-5000HZ連續(xù)可調(diào),高頻段:5KHZ-100KHZ連續(xù)可調(diào)
4、占空比范圍:正負(fù)占空比分別可0-100%連續(xù)可調(diào),當(dāng)100%時即為純直流輸出,亦可以調(diào)制成單脈沖和純直流使用
5、輸出顯示: 正電壓、正電流,負(fù)電壓、負(fù)電流、頻率,正占空比、負(fù)占空比、正負(fù)脈寬比例同時LED數(shù)碼管顯示(標(biāo)配);亦可選用觸摸屏控制
6、智 能 化:可選用標(biāo)準(zhǔn)通訊接口RS232、RS485與計(jì)算機(jī)連接實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面控制(選配)
7、模擬信號接口:用戶可用0-5V/10V或4-20mA信號控制電源的相應(yīng)參數(shù)(選配)
TF、TR分別為正、反向脈沖工作時間
例如:γ+=20%,γ_=10%,TF=100ms,TR=10ms,正、反向脈沖數(shù)字表顯示10和1(即+jm=10,-jm=1),則+jp和-jp計(jì)算方法如下:
+jp=10÷20%÷100/(100+10)=55A
-jp=1÷10%÷10/(100+10)=110A
6、脈沖占空比的選擇
關(guān)于正向脈沖,在平均電流恒定的情況下,一般隨著占空比的減小,沉積層晶粒尺寸變小,雜質(zhì)(不含離子雜質(zhì))含量降低,
但設(shè)備輸出的最大平均電流減小,設(shè)備利用率降低。例如:峰值電流30A的脈沖電源,使用20%占空比較使用30%占空比結(jié)晶細(xì)致,
但使用20%占空比最大平均電流約6A,而使用30%占空比最大平均電流為9A。
關(guān)于反向脈沖,一般認(rèn)為隨著占空比的增加,鍍層厚度分布改善,但沉積速度變慢。
綜合比較占空比對電沉積的影響,正、反向脈沖占空比一般選擇10-30%較為合適。關(guān)于脈沖頻率,應(yīng)用中選擇1000Hz左右的較多。
7、脈沖工作時間的選擇
選擇正向脈沖工作時間TF應(yīng)大于反向脈沖工作時間TR,一般選擇TF是TR的5-10倍。TR時間長,鍍層厚度分布改善,但沉積速度變慢。
關(guān)于TF和TR交替工作的頻率應(yīng)用較多的為10Hz左右。
8、平均電流和峰值電流的選擇
電鍍槽上陰極脈沖平均電流是正向、反向兩塊數(shù)字表上顯示出數(shù)字的代數(shù)和。
正向脈沖平均電流按工藝要求,若工藝沒有給出,可選擇與使用直流電源時電流相當(dāng)或稍大。此時,根據(jù)已設(shè)定的γ+、
TF、TR等參數(shù)計(jì)算出正向脈沖峰值電流(計(jì)算方法見“(6)c”)。而反向脈沖的峰值電流一般選擇大于或等于正向脈沖峰值電流,
根據(jù)此原則確定反向脈沖峰值電流數(shù)值,然后與已設(shè)定的γ_、TF、TR共同計(jì)算出反向脈沖平均電流(計(jì)算方法見“(6)c”)。
但是,當(dāng)γ、TF、TR等參數(shù)重新設(shè)定或改變反向脈沖峰值電流時,正向脈沖平均電流選擇方法不變,而反向脈沖平均電流須重新計(jì)算。
9、直流疊加脈沖功能的使用
將機(jī)箱背面左邊一組紅、黑接線柱與右邊一組紅、黑接線柱相連(此時兩臺電源并聯(lián)),TF和TR均設(shè)置零,正向一組設(shè)置直流狀態(tài),
反向一組保持脈沖狀態(tài),則形成直流疊加脈沖。
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