Artikelarchiv Galvanotechnik

• Wichtiges in Kürze und Neues aus der Fachwelt
• Patentschau: Erteilte Patente, Patentanmeldungen, Gebrauchsmuster, Patente aus Österreich, Patente aus USA
• Neue Fachbücher

Die erfrreuliche Verwirklichung einer Planung: Wir hatten in unserer Fachzeitschrift schon kurz darauf hingewiesen, daß in Solingen ein Film gedreht wurde für die Werbung von Galvaniseur-Nachwuchs. Der Film wurde auf Veranlassung des Bundesinnungsverbandes der handwerklichen Galvaniseure in Solingen hergestellt und er soll an die verschiedenen Städte zur Ausleihimg kommen. Die besondere Aufgabe für das Galvaniseur- Handwerk besteht darin, Nachwuchskräfte und somit neue Lehrlinge für die Galvanotechnik zu interessieren und zu gewinnen. Wie in vielen anderen Berufen ist es auch in cmserem Fachgebiet so, daß die offenen Stellen für Lehrlinge nicht voll besetzt werden können. Viele dem Beruf Fernstehende kennen nicht die Aufgaben der Galvanotechnik und haben oft genug kaum eine Ahnung, wie vielfältig dieser Beruf ist.

Die Jahrestagung der DECHEMA (Deutsche Gesellschatt für chemisches Apparatewesen) fand vom 14. bis 16. Juni im Frankfurter Palmengarten statt. Sie war gleichzeitig die 26. Veranstaltung der Europäischen Föderation für Chemie-Ingenieur-Wesen und die 8. Veranstaltung der Europäischen Föderation Korrosion. Zur diesjährigen Jahrestagung waren etwa 900 Teilnehmer erschienen. Hauptthema der Jahrestagung 1960 war; „Werkstoffprobleme der chemischen Technik“. In 20 Einzelreferaten wurden dem Werkstoff- und Korrosionsfachmann Anregungen vermittelt und allein aus dem Bereich der Galvanotechnik wurden 8 Vorträge gehalten. (Der genaue Text hierzu erscheint im Band 39 der „Dechema“-Monographien, mit dessen Fertigstellung gegen Ende des Jahres 1960 gerechnet werden kann.) In diesem Bericht sollen die uns interessierenden Vorträge nur kurz Umrissen werden.

Anläßlich der Hauptversammlung der GDCh vom 25. bis 30. 4. 1960 in Stuttgart wurde die Fachgruppe „Angewandte Elektrochemie“ gegründet. Wie H. Fischer, Karlsruhe, in seinen einleitenden Worten ausführte, ist die Gründung auf zahlreiche Anregungen aus dem Kreis der GDCh zurückzuführen und hat den Zweck, die Zusammenarbeit zwischen Technik und Wissenschaft zu fördern. Die bisherigen Wechselbeziehungen sind zu gering, um fruchtbar zu wirken. Zur Durchführung ihrer Aufgabe wird die Fachgruppe jährlich Diskussionstagungen veranstalten in Anlehnung an die GDCh, die Bunsengesellschaft oder die Dechema. Außerdem soll die wissenschaftliche Arbeit an den Hochschulen auf diesem Gebiet gefördert werden.

Zur Kontrolle von Nickelbädern, die z. B. mit eingeblasener Preßluft bewegt werden, ist die Hullzelle schlecht geeignet, weil die Prüf-(Meß)-Kathode an der Zellenwandung anliegt und nicht allseitig von Luft umspült werden kann. Derartige Messungen würden demnach Resultate mit weniger praxisnahen Werten ergeben. Außerdem kühlt die nur wenige Bruchteile eines Liters fassende Hullzellenfüllung durch die eingeblasene Luft sehr rasch ab, wodurch eine weitere ungünstige Beeinflussung der Messung resultiert.

Bei dem Doehler-Doppelplattierungsverfahren handelt es sich um das Aufbringen einer doppelten Nickelschicht auf Zinkdruckgußteile, welche eine wesentlich verbesserte Korrosionsbeständigkeit zeigt. Der Verfasser führt aus, daß die Korrosionsbeständigkeit eines Zinkdruckgußteiles, welches eine normale Kupfer - Nickel - Chrom - Auflage besitzt, nicht größer ist als die eines Teiles, welches nur eine Kupfer-Nickel-Auflage aufweist. Untersuchungen haben ergeben, daß galvanisierte Zinkdruckgußteile, die der Industrieluft und salzhaltiger Atmosphäre ausgesetzt waren, Korrosionsangriffe erlitten, die von außen durch den galvanischen Überzug auf das Grundmaterial zu erfolgten.

Um das Gefüge von elektrolytisdi abgeschiedenem Zinn zu verbessern, werden dem Sdiwefelsäurebad bekanntlich verschiedene oberflächenaktive Stoffe zugesetzt. Bei der Zugabe einiger dieser Stoffe zur Verzinnungslösung kommt es zu einer intensiven Wasserstoffabscheidung an der Kathode und das aus solchen Lösungen ausgefällte Zinn ist sehr porös. Mitunter ist auch die Regenerierung des verdünnten Elektrolyten, der sich im Auffangbehälter sammelt, mit Schwierigkeiten verbunden. Erhebliche Vorzüge besitzt ein Elektrolyt, der in den Instituten für chemische Reagenzien und chemische Maschinen (UdSSR) entwickelt und durch das sowjetische Patent No. 116 072 vom 1. 3. 1958 geschützt wurde.

1. Zweck und Anwendung: Das Schwitzwasserklima in SO2-CO2-Atmosphäre dient zum reproduzierbaren Nachweis des Verhaltens von Werkstoffen, Bauelementen und Geräten unter abwechselnder Einwirkung von warmer, feuchtigkeitsgesättigter Luft einschließlich Schwitzwasser in Anwesenheit von Schwefeldioxyd (SO2) und Kohlendioxyd (CO2) und Raumtemperatur. Dieses Klima eignet sich z. B. zum Erkennen von Fehlern eines Oberflächenschutzes bzw. zum Vergleich von Oberflächenschutzschichten gleicher Art. Es eignet sich besonders zur Serienprüfung und kann auch allgemein zur Vergleichsprüfung organischer Überzüge verwendet werden. Bei der Prüfung von metallischen Mehrfaciischichten kann nur die äußere Schicht beurteilt werden. Die Ergebnisse dieser Prüfung sind nicht direkt und nur zu einem gewissen Grad mit denen aus Naturversuchen an Industrieluft vergleichbar.

1. Zweck und Anwendung: Schwitzwasserklimate dienen zum reproduzierbaren Nachweis des Verhaltens von Werkstoffen, Bauelementen und Geräten unter abwechselnder Einwirkung von warmer, feuchtigkeitsgesättigter Luft einschließlich Schwitzwasser und Raumtemperatur. Hierunter fallen z. B. Prüfungen von Werkstoffen unter Transport-Klima-Bedingungen, die besonders gegen Schwitzwasser empfindlich sind (z. B. metallische Werkstoffe).

Das Studium der Patentliteratur gibt einen Einblick über die Entwicklung mancher Verfahren der Galvanotechnik, bevor Handbücher hierüber Auskunft geben. In der nachfolgenden Abhandlung soll die Entwicklung des Verchromens von Aluminium und Aluminiumlegierungen auf Grund von in den vergangenen sieben Jahren erschienenen Patenten aus dem In- und Ausland verfolgt werden. Direktes Verchromen: Das Aluminium läßt sich nicht ohne besondere Vorbehandlung elektrolytisch verchromen. Eine der üblichsten vorbereitenden Maßnahmen besteht darin, daß die Aluminiumteile in eine Zinkatbeize, d. h. in eine Lösung von Natriumzinkat, eingetaucht werden und auf diese Weise einen hauchdünnen Zinküberzug erhalten, der beim Eintauchen in das saure Verchromungsbad augenblicklich weggelöst wird, so daß beim anschließenden Elektroplattieren das Chrom unmittelbar auf das Aluminium niedergeschlagen wird.

In der galvanotechnischen Praxis sind seit vielen Jahren cyankalische Bäder üblich, trotz der Giftigkeit des Cyans. Das ist einmal darin begründet, daß der Cyankomplex infolge der geringen Konzentration des Metallkations (das sich ja erst durch Zerfall des komplexen Anions bildet) einen feinkörnigen Niederschlag liefert, da einmal gebildete Kristallkeime nicht weiterwachsen. Außerdem würden sich alle edlen Metalle, wie Kupfer und Silber, schon ohne Strom auf dem zu veredelnden Metall zementieren, wobei der Niederschlag nicht fest haften würde. Schließlich ermöglicht nur der komplexe Elektrolyt die Abscheidung einer Legierung, wie etwa Messing; denn nur in ihm sind die Abscheidungspotentiale der beiden Metalle so weit einander genähert, daß sie sich zusammen entladen lassen.

Allgemeines über Schutzüberzüge: Die Rundfunk- und Fernsehindustrie stellt an die Oberflächenbearbeitung hohe Ansprüche, wird doch neben gutem Korrosionsschutz ein angenehmes Aussehen, gute elektrische Eigenschaften und eine möglichst gute Lötbarkeit der behandelten Teile verlangt. Die ersten beiden Forderungen sind relativ leicht zu erfüllen, doch bei der dritten Forderung, den guten elektrischen Eigenschaften und besonders bei der guten Lötbarkeit scheiden viele der herkömmlichen Überzugsmetalle aus. Selbst eine Glanzverzinkung, die bei einem noch ausreichenden Korrosionsschutz das billigste Verfahren darstellt, bereitet löttechnisch erhebliche Schwierigkeiten, wenn im Elektrolyten Gelatine enthaltende Glanzmittel zur Anwendung kommen.

In der Schlußbetrachtung des Berichtes über das Jahr 1958 ist mit sehr viel Optimismus die Entwicklung der galvanotechnischen Industrie für die nächsten Jahre beurteilt worden. Dieser Optimismus hat sich, wie es die Zahlen für 1959 beweisen, als richtig erwiesen, denn der Gesamtumsatz stieg wiederum erheblich. Der Grund hierfür ist zwar nicht zuletzt die allgemein günstige Wirtschaftslage; hinzu kommt, daß durch weitgehende Rationalisierungsmaßnahmen die Automatisierung der Fertigungseinrichtungen in den Betrieben immer mehr in den Vordergrund tritt.

Nr. II – Korrosionsbeständige Vorbehandlung für die Lackierung: Was ist IRIDITE? IRIDITE ist der Name für eine große Serie von Spezialprodukten, mit denen Chromat-Überzüge erzeugt werden. Sie lassen sich durch einfaches Tauchen, Spritzen oder Streichen, bei Zimmertemperaturen, sowohl mit automatischen Einrichtungen als auch manuell herstellen. Während des Aufbringens vollzieht sich eine chemische Reaktion, die eine dünne (0,005 mm max) komplexe Chromatschicht auf der Oberfläche des Metalls bildet.

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Ein neues Metall für ein altes Problem: Das Beheizen von Chrombädern war für die Galvanotechnik immer ein besonders schwieriges Problem. Die herkömmliche Art, diese Bäder durch einen äußeren Mantel zu beheizen, der heißes Wasser oder Dampf enthält, ist kostspielig. Außerdem sind gefährliche Undichtigkeiten schwer zu entdecken. Dann ist auch die Kontrolle der Badtemperatur zufolge der großen Wärmekapazität des Heizraumes kompliziert. Mit diesem System kann das Chrombad auf mehr oder weniger Wärme nur langsam reagieren. Auch die Wärme-Leitfähigkeit der Tankwände hat dabei eine wesentliche Bedeutung.

In Heft 3/1960 der vorliegenden Zeitschrift veröffentlichten wir den Bericht über die Berufsschule in Solingen mit ihren Einrichtungen der Lehrwerkstätten für die Bezirksfachklassen der Galvaniseure. Welche Bedeutung der Ausbildung des Nachwuchses in der Galvanotechnik zukommt, braucht an dieser Stelle nicht hervorgehoben zu werden. Wir berichteten an dieser Stelle auch (Heit 3/1960, Seite 141), daß in einer ganzen Reihe von Orten der Bundesrepublik jetzt auch zusätzliche Kurse für die Weiterbildung von Fachleuten der Galvanotechnik eingerichtet wurden, wozu auch die Kurse für Vorbereitung zur Meisterprüfung gehören.

Die Anwendungsmöglichkeit von Eisenüberzügen in der Galvanotechnik wird oft unterschätzt. Eisenüberzüge werden auf verschiedenen technischen Gebieten mit Vorteil wegen der großen Härte der Eisenniederschläge und der Billigkeit des Metalles eingesetzt. Eines ihrer Anwendungsgebiete ist das überziehen von Kupferdruckplatten und Klischees, um die verhältnismäßig weiche Kupferoberfläche widerstandsfähiger gegen den Verschleiß zu machen. Gegenüber Nickelüberzügen weist das Eisen den Vorteil der leichteren Ablösbarkeit durch Salz- oder Schwefelsäure auf, ohne daß das Kupfer angegriffen wird.

Seit im Juni 1953 R. Dow und J. E. Stareck in ihrem Vortrag auf der American Electroplaters‘Society über Untersuchungen an selbstregulierenden Bädern berichteten, sind zunächst in den Vereinigten Staaten viele Chrombäder auf die Chrombadtype „SRHS“ umgestellt worden. In den folgenden Jahren hat diese Badtype in England und in letzter Zeit auch in Deutschland zunehmend Eingang gefunden. Zwar waren auch schon früher Hartchrombäder auf Fluorwasserstoffsäure- und Kieselflußsäurebasis bekannt, aber für Betriebe ohne Laboratorium wegen der schwierigen Analysen- und Kontrollmethoden ungeeignet.