Đồ án: Thiết kế nguồn mạ một chiều không đảo chiều dòng mạ

Báo cáo môn học đồ án 2<br /> Đề tài:<br /> <br /> Thiết kế nguồn mạ một chiều không đảo<br /> chiều dòng mạ<br /> Thông số đề tài:<br /> Điện áp ra (V)<br /> <br /> 20-48<br /> <br /> Dòng điện max (A)<br /> <br /> [Type text]<br /> <br /> :<br /> :<br /> <br /> 600<br /> <br /> Page 1<br /> <br /> 1 Phụ lục<br /> 1<br /> <br /> Chương I: Công nghệ mạ điện và các yêu cầu công nghệ .................................................................... 3<br /> 1.1<br /> <br /> Tìm hiểu chung về công nghệ mạ ................................................................................................. 3<br /> <br /> 1.1.1<br /> 1.2<br /> 2<br /> <br /> Các thành phần chính trong mạ điện phân ............................................................................ 4<br /> <br /> Yêu cầu kỹ thuật ........................................................................................................................... 5<br /> <br /> Chương II: Phương án tổng thể............................................................................................................. 7<br /> 2.1<br /> <br /> Xây dựng sơ đồ nguyên lý mạch thiết kế ...................................................................................... 7<br /> <br /> 2.2<br /> <br /> Chọn sơ bộ phương án .................................................................................................................. 8<br /> <br /> 2.2.1<br /> 2.2.2<br /> <br /> Phân tích lựa chọn mạch van ................................................................................................ 9<br /> <br /> 2.2.3<br /> 3<br /> <br /> Đề xuất sơ đồ đấu van ........................................................................................................... 8<br /> <br /> Mạch điều khiển .................................................................................................................... 9<br /> <br /> Chương III: Tính toán cho mạch lực và mạch phát xung ................................................................... 11<br /> 3.1<br /> <br /> Tính thông số cho mạch lực ........................................................................................................ 11<br /> <br /> 3.1.1<br /> <br /> Chọn van thyristor............................................................................................................... 12<br /> <br /> 3.1.2<br /> <br /> Các tham số máy biến áp lực .............................................................................................. 12<br /> <br /> 3.1.3<br /> <br /> Chọn mạch bảo vệ ............................................................................................................... 13<br /> <br /> 3.2<br /> <br /> Mạch phát xung........................................................................................................................... 14<br /> <br /> 3.2.1<br /> <br /> Khâu tạo xung đơn .............................................................................................................. 15<br /> <br /> 3.2.2<br /> <br /> Khâu tạo điện áp tựa ........................................................................................................... 16<br /> <br /> 3.2.3<br /> <br /> Các phần tử khác ................................................................................................................. 18<br /> <br /> 3.3<br /> 4<br /> <br /> Tính khâu khuyếch đại xung dung biến áp ................................................................................. 19<br /> <br /> Chương IV: KẾT LUẬN .................................................................................................................... 20<br /> <br /> [Type text]<br /> <br /> Page 2<br /> <br /> Chương I: Cong nghệ mạ điện vạ cạc yệu<br /> cạu cong nghệ<br /> 1.1 Tìm hiểu chung về công nghệ mạ<br /> Bằng sự phát triển về công nghệ, công nghệ mạ đang được ứng dụng vào<br /> nhiều lĩnh vực từ công nghiệp, điện tử đến sản xuất trang sức. Về nguyên tắc, vật<br /> liệu nền có thể là kim loại, hợp kim, đôi khi là còn có thể là chất liệu gốm, sứ hay<br /> composit. Lớp mạ cũng đa dạng, ngoài kim loại hoặc hợp kim, còn có thể là<br /> composit của kim loại- chất dẻo, hay kim loại- gốm….Tuy nhiên, việc lựa chọn<br /> chất liệu mạ, chất lượng sản phẩm sau khi mạ được căn cứ vào yêu cẩu giá thành<br /> của sản phẩm hoàn thiện.<br /> Ngày này, mô hình tổng quát về quá trình mạ điện được xây dựng theo sơ đồ<br /> hình 1.1.<br /> <br /> Hình I.1: Sơ đồ nguyên lý quá trình mạ điện phân<br /> <br /> [Type text]<br /> <br /> Page 3<br /> <br /> 1.1.1 Các thành phần chính trong mạ điện phân<br /> Mạ điện phân gồm các thành phần chính dưới đây:<br />  Bộ nguồn điện một chiều:<br /> Nguồn điện được sửa dụng cho quá trình mạ điện là nguồn một chiều DC.<br /> Các bộ nguồn một chiều có thể cung cấp cho quá trình có thể là ắc-quy, pin,<br /> máy phát điện một chiều và các đầu ra các bộ biến đổi thành nguồn một chiều.<br /> Hiện nay, các bộ biến đổi được sử dụng rộng rãi bởi những ưu điểm vượt trội về<br /> tính gọn nhẹ, tiện lợi, tự động hóa và dễ dàng điều khiển cùng độ ổn định cao.<br /> Điện áp đầu ra của bộ biến đổi thấp: 3V, 6V, 12V, 24V,… tùy yêu cầu sử dụng.<br />  Anot:<br /> Là điện cực được nối với cực dương của nguồn điện môt chiều. Trong quá<br /> trình điện phân, anot tan dần vào trong dung dịch điện phân theo phản ứng oxi hóa<br /> ở bề mặt tiếp xúc của điện cực: M – n*e = Mn+<br /> Các cation kim loại hòa vào dung dịch điện phân và đi đến phía bên catot(<br /> chi tiết cần mạ) và cũng bằng phản ứng hóa học, các ion kim loại được mạ vào chi<br /> tiết.<br />  Catot (Chi tiết cần mạ):<br /> Là điện cực được nối với cực âm của nguồn điện một chiều. Tại bề mặt của<br /> catot, diễn ra quá trình khử được thể hiện qua phương trình hóa học:<br /> Mn+ + n*e = M<br /> Khi đó, các nguyên tử kim loại sẽ bám chặt vào bề mặt chi tiết cần mạ.<br /> <br /> [Type text]<br /> <br /> Page 4<br /> <br /> 1.2 Yêu cầu kỹ thuật<br /> Để đảm bảo chất lượng tốt nhất của lớp mạ, các chi tiết khi cần mạ trước hết<br /> phải đạt một số yêu cầu:<br />  Độ sạch của bề mặt chi tiết cần mạ càng cao thì chất lượng lớp mạ sẽ càng<br /> bám và đều<br />  Độ nhẵn của bề mặt chi tiết ảnh hưởng đến sự phân bố lớp mạ, có thể khiến<br /> lớp mạ không được đều và giảm tính thẩm mĩ, giá thành sản phẩm.<br /> Như vậy, catot cần được gia công nhẵn bóng, laoị bỏ lớp gỉ, bụi bẩn,… trước<br /> khi đưa vào mạ để sản phẩm có chất lượng tốt nhất.<br /> Ngoài ra, catot khi được đưa vào bình điện phân phải được nhúng ngập<br /> nhưng không được chạm đáy bể.<br /> Tại các điểm tiếp xúc giữa các điện cực với nguồn một chiều cần được đảm<br /> bảo tiếp xúc tốt, không gây hiện tượng phóng điện trong quá trình điện phân.<br />  Dung dịch điện phân:<br /> Dung dịch mạ giữ vai trò trong việc quyết định về chất lượng, tốc độ mạ, độ<br /> dày và vật liệu chi tiết cần mạ. Dung dịch mạ thường là hỗn hợp các ion kim loại,<br /> chất điện ly và các chất phụ gia nhằm đảm bảo sản phẩm đạt yêu cầu mong muốn.<br /> Một số chất phụ gia thường được sử dụng:<br />  Chất dẫn điện: Đóng vai trò tăng khả năng dẫn điện cho dung dịch.<br />  Chất bóng: Giúp chi tiết sau mạ có độ bóng mịn, tang tính thẩm mỹ.<br />  Chất san bằng: Các chất này cho lớp mạ nhẵn phẳng.<br />  Chất thấm ướt: Trên catot thường có phản ứng phụ sinh ra các bọt khí<br /> hidro, chất này sẽ giúp các bọt khí nhanh chóng thoát khỏi điện cực,<br /> thúc đẩy quá trình điện phân.<br /> [Type text]<br /> <br /> Page 5<br /> <br />