DE467025C - Verfahren zur Erzeugung festhaftender elektrolytischer Chromniederschlaege - Google Patents
Verfahren zur Erzeugung festhaftender elektrolytischer ChromniederschlaegeInfo
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- DE467025C DE467025C DEW69737D DEW0069737D DE467025C DE 467025 C DE467025 C DE 467025C DE W69737 D DEW69737 D DE W69737D DE W0069737 D DEW0069737 D DE W0069737D DE 467025 C DE467025 C DE 467025C
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
- C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
- C25D3/04—Electroplating: Baths therefor from solutions of chromium
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Description
Bei der elektrolytischen Abscheidung· metallischen
Chroms ist es bisher noch nicht gelungen, Chrom allein in einwandfreier zusammenhängender
und festhaftender Form aus reiner Chromsäure, wie sie in handelsüblicher
Beschaffenheit zu haben ist, abzuscheiden. Man hat deshalb stets Chromsalze, wie Chromsulfat oder Chromchromat, den
Bädern zugefügt oder (Patentschriften 398054, 406665, 406666, 221472, 225769)=
Chromchromat oder Chromsulfat der reinen Chromsäure in größeren oder kleineren Mengen
zugesetzt. Man hat selbst die Chromsäure ganz aus dem Elektrolyten eliminiert (Patentschrift 398 054). Stets war bisher als
einzige Möglichkeit, Chrom elektrolytisch abzuscheiden, der Grund erkannt worden, daß
man dreiwertige Chromionen im Bade besitzen muß, besonders dann, wenn man mit
ao stark chromsäurehaltiger Lösung arbeitete. '
Allen bisher bekannt gewordenen Chrombädern der Galvanotechnik haftet der große
Nachteil gegenüber anderen galvanischen Bädern, wie beispielsweise Nickelbädern, an,
daß Chrom nur unter Einhaltung bestimmter, über 2 Ampere pro Quadratdezimeter liegenden
Stromdichten abzuscheiden ist; gewöhnlich werden Stromdichten von über 10 Ampere
pro Quadra,tdezimeter angewendet. Nun weiß der Galvanotechniker, daß bei Veredlung
von Metallgegenständen in Vertiefungen derselben Metall nur dann elektrolytisch mit abgeschieden werden kann, wenn in solchen
Vertiefungen eine Stromdichte herrscht, bei welcher eine Metallfällung noch durchgeführt
werden kann. Gleichzeitig herrscht naturgemäß an den vom Strom bevorzugt bestrahlten Stellen solcher Gegenstände, also
an den Außenseiten derselben, eine ungleich ■ höhere Stromdichte gegenüber derjenigen,
welche in den Hohlräumen herrscht. Treibt man aber die gesamte Stromstärke beim Veredeln
solcher komplizierter geformten Metallgegenstände so hoch, daß in den Vertiefungen
die für das betreffende Bad als Minimum einzuhaltende Stromdichte vorherrscht, so wird
die Stromdichte an den Außenseiten derart hoch, daß eine glänzende und festhaftende
Metallabscheidung nicht mehr durchgeführt werden kann, d. h. es entsteht günstigenfalls
im Innern des Gegenstandes eine brauchbare Metallabscheidung, im vorliegenden Falle also
eine Chromabs cheidung, während an den Außenseiten des Gegenstandes der Chromüberzug
pulverig ausfällt, technisch also nicht zu gebrauchen ist. Erst wenn es gelingt, die
Badzusammensetzung so zu wählen, daß sowohl bei den an den vom Strom bevorzugten
Stellen und an den tiefer gelegenen Stellen Stromdichten herrschen, welche innerhalb derjenigen
Grenzen liegen, die für die regelrechte Metallabscheidung gezogen sind, wird man solche Gegenstände innen und außen
verchromen, ganz allgemein gesprochen, elektrolytisch mit einem Niederschlagsmetall veredeln
können.
Es hat sich nun in ganz überraschender und unvorhergesehener Weise gezeigt, daß
diese Tiefenwirkung beim Verchromen sowohl in kalter als auch in erwärmter Lösung sich
sofort einstellt, wenn man einer Chromsäure handelsüblicher Beschaffenheit oder einem
Chrombade, das an sich richtige allgemeine Zusammensetzung besitzt, die für eine Chromabscheidung
überhaupt notwendig ist, geringe Mengen von Metallverbindungen, Chromverbindungen
hierbei selbstredend ausgenommen, zusetzt. Es genügen bereits wenige Gramm davon pro Liter. So z. B. stellt sich diese
ίο Wirkung in einem Bade, welches lediglich aus Chromsäure von handelsüblicher, für Chrombäder
geeigneter Qualität etwa in einer Konzentration von 300 bis 400 g pro Liter besteht,
ein, wenn man pro Liter 2 bis 3 g Kupig fersulfat, Nickelsulfat, Kobaltsulfat oder Eisensulfat
o. dgl. oder die analogen Chloride, borflußsauren Salze usw. zusetzt. Das Bad, welches
ohne diesen Zusatz überhaupt nicht arbeitet, höchstens bei Stromdichten von 30 bis
40 Ampere pro Quadratdezimeter eine beginnende Chromabscheidung zeigt, ergibt bei
kleinen Stromdichten, wie sie sonst beim Verchromen gar nicht bekannt sind, bei 1,5 bis
2 Ampere pro Quadratdezimeter eine tadellos festhaftende, glänzende Chromabscheidung
von guter Ausbeute. Der Chrombelag läßt sich zu jeder beliebigen Stärke treiben,
ohne abzuplatzen. Gleichzeitig gestattet dieses Bad aber auch die Anwendung hoher Stromdichten von 15 bis 20 Ampere
pro Quadratdezimeter, und es hat sich gezeigt, daß man demnach in einem solchen Chrombade komplizierte Metallgegenstände
ohne Anwendung von Hilfsanoden in einem Arbeitsgang innen und außen verchromen kann, d. h. das Bad zeigt die in der
technischen Galvanostegie bei den übrigen galvanischen Bädern bekannte Tiefenwirkung.
Bei den hierbei in Betracht kommenden Mengen anderartiger Zusätze scheidet sich lediglich reines Chrom an der Kathode ab,
also keine Legierung, wie eingehende Versuche gezeigt haben, so daß ein solcher einmal
einem Chrombad zugefügter Zusatz dauernd seine Wirkung behält. Es ist nicht notwendig, etwa ausschließlich die Sulfate,
Chloride u. dgl. der SchwermetaHsalze anzuwenden, sondern man kann auch Erdalkalimetalle
verwenden. Es scheint sich hierbei lediglich um eine lcatalytische Wirkung dieser
Zusätze zu handeln, welche an der Kathode die Abscheidung des Chroms aus der Chromsäure
bei der Elektrolyse sofort einleiten, welche Wirkung auch im dauernden Betriebe erhalten bleibt. Die Lösung selbst, bleibt ganz
konstant, und es wird, da zumeist mit unlöslichen Anoden gearbeitet wird, im Laufe der
Zeit, wenn die Chromsäurelösung chromärmer wird, zur Verstärkung dieser Lösung nur
Chromsäure handelsüblicher Beschaffenheit zuzusetzen sein.
Es ist ziemlich einerlei, bei welcher Badtemperatur gearbeitet wird, obschon im allgemeinen
Temperaturen über Zimmertemperatur günstig wirken. Je höher die Temperaturen steigen, desto geringer wird die Tiefenwirkung,
bis sie bei etwa 6o° C verschwindet, um aber bei niedrigerer Temperatur automatisch
sich wieder einzustellen.
Die Farbe des Niederschlags an der Kathode wird durch diese Metallsalzzusätze nur
günstig beeinflußt, wie dies übrigens aus der Literatur her von den Zusätzen freier Säure,
wie Borsäure, Schwefelsäure, Borflußsäure usw., bekannt ist. Besonders wirkt Aluminiumsulfat
oder Aluminiumhydroxyd sehr günstig auf die Farbe gleichzeitig ein: das abgeschiedene Chrom sieht dann fast
silberweiß aus, ohne an seinen übrigen guten Eigenschaften irgendwelche Einbüße
zu erleiden. Die an sich bekannten Zusätze freier fremder Säure kann ebensowohl durch Verwendung hydrolytisch sich
spaltender Salze, wie Aluminiumsulfat beispielsweise, herbeigeführt werden, wie auch
dadurch, daß Metallsalze verwendet werden, welche anodisch solche freie Säure abspalten.
Der Zusatz von Tonerdehydrat oder Aluminiumsalzen und ähnlichen sich
leicht hydrolytisch spaltenden Salzen ist indes nicht Gegenstand der vorliegenden
Erfindung. Im Gegensatz zu der Wirkung, wie sie der Zusatz von Chromsulfat zu Lösungen von Chromsäure zeigt,
wird aber durch die gemäß vorliegender Erfindung angeführten Zusätze fremder Erdalkali-
oder Schwermetallsalze oder Verbindungen oder Mischungen hiervon die Tiefen·' wirkung hervorgerufen, was, wie bereits erwähnt,
offenbar auf eine katalytische Wirkung der an die Kathode gelangenden fremden Metallkationen zurückzuführen ist.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung festhaftender, auch glänzender, gut in die Tiefe wirkender elektrolytischer Chromniederschläge in beliebig dicken Schichten, dadurch gekennzeichnet, daß als Elektrolyt reine Chromsäure verwendet wird, welcher kleine Mengen Erdalkalimetall- oder Schwermetallverbindungen (mit Ausnahme der Chrom enthaltenden Verbindungen), insbesondere der starken Säuren, zugegeben werden, die sich bei der Chromsäureelektrolyse nicht oder höchstens in Spuren mit abscheiden.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL18961D NL18961C (de) | 1925-06-28 | ||
DEW69737D DE467025C (de) | 1925-06-28 | 1925-06-28 | Verfahren zur Erzeugung festhaftender elektrolytischer Chromniederschlaege |
FR607829D FR607829A (fr) | 1925-06-28 | 1925-12-10 | Procédé de chromage électrolytique avec de faibles densités de courant, ayant pour effet d'améliorer la formation de dépôt de chrome métallique dans les parties creuses et profondes des objets à métalliser |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEW69737D DE467025C (de) | 1925-06-28 | 1925-06-28 | Verfahren zur Erzeugung festhaftender elektrolytischer Chromniederschlaege |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE467025C true DE467025C (de) | 1928-10-18 |
Family
ID=7608459
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEW69737D Expired DE467025C (de) | 1925-06-28 | 1925-06-28 | Verfahren zur Erzeugung festhaftender elektrolytischer Chromniederschlaege |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE467025C (de) |
FR (1) | FR607829A (de) |
NL (1) | NL18961C (de) |
-
0
- NL NL18961D patent/NL18961C/xx active
-
1925
- 1925-06-28 DE DEW69737D patent/DE467025C/de not_active Expired
- 1925-12-10 FR FR607829D patent/FR607829A/fr not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR607829A (fr) | 1926-07-09 |
NL18961C (de) |
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