Brevet FR2043765A1 — publié le 19710219

L'invention a pour objet un électrolyteet un procédé pour ébavurer et arrondir électrochimiquement les bandes ou feuilles d'aluminium, en particulier les enroulements de bobines, tels que les enroulements de transformateurs. L'inventeur a cherche à remplacer par des bandes d'aluminium les fils et les bandes de cuivre utilisés jusqu'à présent dans les enroulements des transformateurs. Cette disposition nouvelle présente l'avan-tage de pouvoir utiliser des enroulements plus légers d'un prix plus avantageux mais les bandes ne peuvent être utilisées que si elles sont ébavurées sinon les couches de laque d'isolation peuvent être endommagées au point d'engendrer des liaisons électriques latérales inadmissibles (courts-circuits). G'est pourquoi il est nécessaire d'ébavurer les bandes. L'ébavurage mécanique n'exclut pas la possibilité de voir se produire de nouvelles arêtes. Si les bandes d'aluminium sont ébavurées par un procédé électrochimique, il se produit en général des corrosions qui forment à la surface des bandes un dépôt spongieux d'hydroxyde d'aluminium, provenant des produits de dissolution. L'adhérence des couches d'isolation ultérieurement appliquées sur ces bandes devient ainsi insuffisante. L'inventeur s'est assigné la tâche d'éviter les inconvénients qui viennent d'être décrits. Il propose d'utiliser un électrolyte de son invention et un procédé permettant d'obtenir des feuilles ou bandes d'aluminium aux arêtes bien arrondies et d'éliminer les débuts dé corrosion. Il est arrivé à ses-fins en utilisant pour l'ébavurage électrolytique un-électrolyte se composant des éléments suivants : environ 20-50 gr/l de nitrate alcalin ou d'ammonium, en particulier du nitrate de sodium, 5-50 gr/l d'un complexant du groupe des acides amino acétiques et des dérivés es hexoses en particulier le glycocol, l'acide éthylbne-diamine-tétracé- tique (ED2A) notamment ses-sels, ou le gluconate de~sodium, énvi- ron 5-50 gr/l d'un--inhibiteur tel que la dextrine-, l'urotropine, la gomme arabique, la gélatine, l'agar-agar où-des produits analogues, le reste étant de l'eau et la solution ainsi obtenue ayant un pH inférieur à 4, se situant toutefois de préférence autour de 3. Dans l'application du procédé conforme à l'invention, l'électrolyse est produite par une source extérieure de courant continu dont l'intensité est comprise entre 0,1 et 10 A/cm de longueur d'arête. La bande ou feuille d'aluminium est prise comme anode et une-barre de cuivre ou une barre analogue comme cathode. On peut donner à la cathode une forme telle qu'elle entoure l'arête de la bande ou de la feuille. Le-champ électrique est ainsi bien régulier. L'enlèvement de la matière l'est aussi et les-arêtes sont alors arrondies d'une manière bien régulière. Pour obtenir un champ fortement concentré,la distance entre l'anode-et la cathode ne peut dépasser quelques millimètres. Le traitement ne dure pas plus de i à 30 seconaes et s'effectue à la température d'une pièce. L'électrolyte--est utilement mis en mouvement par une pompe dans un circuit de refroidissement. Dans l'application du procédéconforme à l'invention, la profondeur moyenne d'une vallée, comprise entre les cimes de deux aspérité voisines est inférieure à 5 m. La finition d'une surface à tel degré de perfection ne gêne nullement l'application ultérieure d'une laque. Exemple d'application Une bande en A1 99,5 et d'une épaisseur de -0,2 mm doit hêtre ébavurée et arrondie aux arêtes pour être utilisée dans un enroulement de transformateur. Elle est passée d'une manière continue par un bain qui présente la composition suivante 50 g/l nitratelde sodium 5 g/l gluconate de sodium 5 g/l dextrine Le pH est maintenu constant à une valeur de 3,3'' par une addition d'acide nitrique. Le traitement-dure 20 secondes et Nl'intensité du courant est égale à -1 A/cm de longueur d'arête. On obtient -ainsi-une bande à arêtes ébavurées et,-arrondies'con- venant excellemment -pour la fin à laquelle on--la destine. La surface a une rugosité moyenne inférieure à 5 m entre le fond d'une vallée et les cimes de deux aspérités voisines. R E V E N D I C A T I O N S 1 - Electrolyte ut pour ébavurer et arrondir électrochimiquement des bandes ou feuilles d'aluminium en particulier des enroulements de bobines tels que des enroulements de transformateurs, caractérisé par le fait qu'il se compose des éléments suivants : ca 20-50 g/l de nitrate alcalin ou d'ammonium, en particulier de nitrate d'am onium, 5 à 50 g par litre, environ d'un complexant du groupe des acides acétiques aimés et des dérivés des hexoses, en particulier de glycocol, l'acide éthylène- diamine-tétracétique (EDTA) notamment ses sels, ou de gluconate de sodium, environ 5-50 gr/l d'un inhibiteur tel que la dextrine, I'urotropine, la gomme arabique, la gélatine, l'agar-agar ou analogues, le reste étant de l'eau, la valeur du pH étant inf6- rieure à 4 et de préférence aux environs de 3. 2 - Procédé appliqué pour ébavurer et arrondir électrochimiquement des feuilles ou bandes d'aluminium en utilisant l'électrolyte dont il est question à la revendication 1, caractérisé par le fait que l'électrolyse s'effectue à l'aide d'une source extérieure de courant continu d'une intensité comprise entre Q,t et 10 A/cm de longueur d'arSte. 3 - Procédé conforme à la revendication 2, caractérisé par le fait que la cathode entoure l'arête de la bande ou de la feuille. 4 - Procédé conforme aux revendications 2 et 3, caractérisé par le fait que la distance entre l'anode et la cathode ne dé- pas pas quelques millimbtrea. 5 - Procédé conforme aux revendications 2 et 4, caractérisé par le fait que le traitement dure 1 à 30 secondes environ. 6 - Procédé conforme aux revendications 2, 3, 4 et 5, carac péris par le fait que l'électrolyse s'effectue à la température d'une pièce et que l'électrolyte est utilement mis en mouvement par une pompe dans un circuit de refroidissement.