JPS6123799A

JPS6123799A - ニオブ中空体の電解研摩方法

Info

Publication number: JPS6123799A
Application number: JP14261584A
Authority: JP
Inventors: Keisuke Tajiri; 桂介田尻; Masaaki Jinno; 昌明神野; Hirotoshi Nomura; 野村　広敏
Original assignee: NOMURA TOKIN KK; Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: NOMURA TOKIN KK; Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1984-07-10
Filing date: 1984-07-10
Publication date: 1986-02-01

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、ニオブ中空体の電解研摩方法に関するＯ〔従来の技術〕従来、ＨＦ　（７ツ化水素）、Ｈ２Ｓ０４（硫酸）、Ｈ
８Ｏ，Ｆ　（フルオロ硫酸）及びＨ２Ｏ（水）からなる
電解液を使用した電解研摩によって、両端（あるいは一
端）に開口を有するニオブ中空体の内面を平滑で光沢に
仕上げる方法としては、次の方法が知られている（***
シーメンス特許：特公昭５５−３９６４０　）。即ち、
まず、ニオブ中空体をその開口を通る軸を中心として回
転できるようにする。つづいて、これを部分的に電解液
中に浸漬し、液面上側の中空体内部空間が、開口を介し
て外気に通じている状態で、中空体の回転によってその
内面の各部分が順次電解液中に浸漬されるようにする。

次いで、開口を介して中空体内に陰極を挿入し、電解液
中でニオブ中空体に対置させる。そして、電圧の印加と
遮断を繰シ返す断続通電によって振動電流を発生させな
がら定電圧で電解し、かつ電圧の印加中はニオブ中空体
を停止させ、電圧遮断後、再印加する前に回転軸を中心
に回転させることによって、中空体の内面の各部分を均
等に研摩する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記方法には下記に示す欠点があった。

（１）断続通電の各サイクル後にニオブ中空体を少しず
つ回転させるにもかかわらず、わずかながらニオブ中空
体の内面に段差を生じる。

（２）ニオブ中空体外部の液面からのＨＦの蒸発によっ
て、電解液の劣化が促進される。

（３）電解研摩方法のニオブ中空体の取シ外しの際、研
摩液槽から取扱い上危険な電解液を扱み出す必要があシ
、作業性が低下する。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、ニオブ中空
体の内面のみを平滑でかつ能率よく研摩し得るとともに
、７．化水素の蒸発による損失を軽減し得るニオブ中空
体の電解研摩方法を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、開口部を有するニオブ中空体と、この中空体
の開口部に設けられ、中空体内の電解液の液位を一定に
保つ排液孔及び外気と接するための排気孔を夫々有した
蓋と、前記中空体に電解液を供給する密閉式の貯液槽と
を具備し、電解液を中空体内に連続的に供給するととも
に、中空体を一定速度で連続的に回転しながら定電流密
度で連続通電して電解を行なって中空体を研摩すること
を％徴とするもので、これによシ上記目的を達成するこ
とを図った・〔作　用〕本発明によれば、ニオブ中空体の周辺部の構造を改善す
るとともに、定電流密度、連続通電方式の採用等により
以下の効果を得るものである。

（１）通電しながら中空体を一定速度で回転させるため
、中空体の内面のみを段差を生ずることなく良好に研摩
できる。

（２）連続通電のため、作業時間を短縮できる。

（３）電解液が外気と触れる部分を少なくすることによ
シ、フッ化水木（）（Ｆ）の蒸発を少なくできる。従っ
て、作業場の５による汚染の防止や電解液の劣化速度の
低下が可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図及び第２図を参照して
説明する。

図中の１は、両端が開口された例えばＬ＝３２０謂ｓ　
Ｈｘｘ１６０ｍｙ　Ｈｓ＝５００籠のニオブ中空体（第
２図図示）。この中空体１の両端は、回転７ランー）２
ｍ、２ｂに結合されている。この回転フランジ２ｍ　、
２ｂは、夫々絶縁体で構成されたすベシ軸受Ｊａ　、３
ｂを介して、架台４ａ、４ｂで支持されている。同回転
７ランジ摺動用Ｏリング６ｈ、６ｂを介して中空体１と
回転７ランジ２ｍ、２ｂが回転できるようになっている
。前記固定７ランジ５ｍ、５ｂは、中空体ｌに対置させ
た中空のアルミニウム（Ａｔ　）製陰極７を保持してい
るとともに、排気孔８畠。

８ｂを有し、かつ一方の固定７ランー′）５ｂに後記電
解液のオーバー７０一孔９、排液孔１０を有している。

なお、図中の１１ｔｈ、ｌｌｂは、前記排気孔８魯、ｌ
ｊｂに夫々取り付けられたガス抜きホースを示し、１２
は固定７ランゾ５ｂ。

回転フランジ２ｂを通って中空体１に設けられた温度セ
ンサーを示す。同固定フランジ５ａ。

６ｂにはまた、夫々０リング１３＆、１３ｂが装着され
ており、電解液をシールしている。

前記人を製陰極７は、中空体１の赤道部１５との距離を
近づけるために、中央部にふくらみを持たせであると共
に、中空体１の回転軸中心よりも下方にずらしである。

同Ａｔ製陰極７の中心部には液吹出孔１６が設けられて
いる。同Ａｔ製陰極７の一端は、流量調整弁１７、送液
ポンプ１８を介在し７た送液管１９を介して密閉式の貯
液槽２０に接続されている。この貯液槽２０には電解液
２ノが収容されている。この電解液２１中には、温度セ
ンｆ−２２、冷却器２３がセットされている。前記固定
７ランジ５ｂのオーバーフロ一孔９及び排液孔１０は、
夫々排液管２４．２６によって貯液ｇｏｏに接続されて
いる。一方の排液管２５には仕切弁２６が設けられてい
る。

前記架台４ａ上にはモータ２７が取付けられておシ、モ
ータ２７の端の歯車２８が一方の回転７ランジ２１に取
付けられた歯車とかみ合わせである。また、他方の回転
７ランジ２ｂはカー＆ンプラシ２９と接しておシ、該カ
ーゲンゾラシ２９は積算電流計３０を介して電源３ノの
プラス側とコード３２で接続されている。一方、電源３
０のマイナス側はコード３３によりてｈｔ＃電極７に接
続されている。なお、図中の３４は電圧計を示す。

次に、作用について説明する。

まず、貯液槽２σ内の電解液２ノは送液ポンプ１８によ
シ吐出される。送液ポンｆ１ｇから吐出された電解液２
ノは、流量調整弁１７によって送液量を調整された後、
Ａｌ製陰極７に導びかれ、Ａｌ製陰極７の液吹出孔１６
からニオブ中空体１の内部に供給される。送液ｌ７７６
１８から吐出された電解液２１のうち余分なものは、流
量調整弁１７によって貯液槽２Ｑに戻される。

ニオブ中空体１の内部に供給された電解液２１は、ニオ
ブ中空体１の内部を満たしていき、固定フランジ５ｂの
オーバーフロ一孔９に達したところでオーバーフローし
、貯液槽２０に戻る。こうして、ニオブ中空体１の内部
は、常に液面３５を保ちながら必要量の電解液２ノが入
れ替る。

こうして、固定７ランジ５ｂのオーバーフロ一孔９から
電解液２１がオーバーフローし始めたら、モータ２７を
始動して二オシ中空体１および回転７ランジ２ｈ、２ｂ
を一定速度で回転させながら、電源３１をＯＮにして電
圧を印加し、研摩を開始する。電圧の印加によっで、電
解液２１に漬かっているニオブ中空体１内面から、Ａｔ
製陰極７に向かって電解電流が流れる。積算電流計３０
および電圧計３４によって、電流密度および電圧をモニ
ターし、電流密度を常に一定の範囲内に維持する。

ｈｏ１１１！険極７からは水素ガスが発生するが、この
ガスは、固定７ランゾ５ｈ、５ｂに夫々取付けられた排
気孔ＩＪ＊、８ｂから、ガス抜きホースｉ１ｍ、ｉｌｂ
を経て外部に排出される。また、電解電流が流れると多
量の発熱を伴うが、送液ポンプ１８から送られてくる電
解液２１の循環によシ、一定の温度に制御される。その
ためには、温度センサー２２によシ貯液槽２０内部を、
かつ温度センサー１２によυニオブ中空体１内部の電解
液温をモニターし、冷却器２３によって貯液槽２０内部
の液温を低目にセットした。また、ニオブ中空体１内部
の電解液２１は電解反応によって劣化するが、常に液が
入れ替るので、長期間良好な液組成が保たれる。

積算電流値が所定の研摩量に対応する値に達したら、電
源３１をＯＦＦにした後、ニオブ中空体１および回転７
２ンゾ２ｈ、２ｂの回転を停止する。そして、仕切弁３
１を開き、排液孔１σおよび排液管２５によって、電解
液２１を貯液槽２０に戻す。

しかるに、本実施例では、第２図の中空体１を下記の第
１表の条件で電解研摩した。

第　　　１　　　表その結果、次に示す効果を得ることができる。

（１）研摩品質は下記の第２表に示す過少である。

第　　　２　　　表（２）連続通電によシ、研摩時間を従来法の半分に短縮
できた。具体的には、１２０μｍ研摩する場合、従来法
で約６時間かかるのに対し、本発明によれば約３時間で
あった。

（３）貯液槽２０が密閉性であるとともに、中空体１内
も極力外気に触れないようになっているため、電解液２
１が外気と触れる部分が少なく、フ、化水素酸（ＨＦ）
による作業場の汚染が全くなくなった（臭いなし）。

（４）　　ＨＦの蒸発ロスが約１／４に低減できた。具
体的には、１２０μｍ研摩する場合、従来法では１２〜
１４　ｃｅ／ノのロスがあったのに対し、本発明の場合
３．１　ｃｅ／Ｊであった。但し、ＨＦ濃度は４６チフ
、化水素酸換算とする。

〔発明の効果〕

以上詳述した如く本発明によれば、ニオブ中空体の内面
のみを平滑でかつ能率よく研摩し得るとともに、フ、化
水素の蒸発による損失を軽減し得、超伝導加速空洞環に
適用可能なニオブ中空体の電解研摩方法を提供できるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るニオブ中空体の電解研
摩方法の説明図、第２図はニオブ中空体の断面図である
。１・・・ニオブ中空体、２ｍ、２ｂ・・・回転７ランジ
１．？ａ、Ｊｂ・・・すべ夛軸受、４ｍ、４ｂ・・・架
台、５＆、５ｂ・・・固定７ランジ、６＊、６ｂ・・・
摺動用Ｏリング、７・・・アルミニウム製陰極、８ｍ、
８ｂ・・・排気孔、９・・・オーバーフロ一孔、１０・
・・排液孔、１１＆、Ｉｌｂ・・・ガス抜きホース、Ｘ
ｉ！　、２２・・・温度センサー、１３　！Ｌ　、　１
３ｂ・・・０リング、１５・・・赤道部、１６・・・液
状出孔、１７・・・流量調整弁、１８・・・送液ポンダ
、１９・・・送液管、２０・・・貯液槽、２１・・・電
解液、２３・・・冷却器、２４ｓ　ｘｓ・・・排液管、
２６・・・仕切弁、２７・・・モータ、２８・・・歯車
、２９・・・カーデンブラシ、３０・・・積算電流計、
３１・・・電源、３２゜３３・・・コード、３４・・・
電圧計、３５・・・液面。

Claims

【特許請求の範囲】

開口部を有するニオブ中空体と、この中空体の開口部に
設けられ、中空体内の電解液の液位を一定に保つ排液孔
及び外気と接するための排気孔を夫々有した蓋と、前記
中空体に電解液を供給する密閉式の貯液槽とを具備し、
電解液を中空体内に連続的に供給するとともに、中空体
を一定速度で連続的に回転しながら定電流密度で連続通
電して電解を行なって中空体を研摩することを特徴とす
るニオブ中空体の電解研摩方法。