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" Perfectionnements aux anodes en nickel ".
Les anodes en nickel, en particulier lorsqu'elles sont utilisées dans des solutions ayant un H de valeur relativement élevée, par exemple un H égal à 5 ( quinhydrone) ou un H plus élevé, ont tendance à être passives; autrement dit, elles ne s'attaquent pas régulièrement. Un dépôt noir se forme sur la surface de l'anode et réduit son activité. On sait que, dans de iertaines conditions, l'addition d'oxygène aux anodes réduit ou supprime leur passivité. Dans la pratique, l'oxygène est introduit pour partie au moyen de l'atmosphère pendant la fusion du nickel et, pour partie, au moyen d'oxyde de nickel ajouté au métal fondu.
Par suite, si une anode doit contenir de l'oxygène pour être rendue active, elle est presque toujours préparée par fusion du nickel et, bien entendu, le nickel qui est fondu est le nickel le plus pur qu'il soit possible d'obtenir dans le commerce, étant donné que les impuretés sont tout à fait indésirables.
Au cours des toutes dernières années, on a observé que des anodes qui devraient se comporter de la même manière et même des anodes provenant de la même coulée, ont eu en fait un comporte-
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ment différent, certaines étant actives et d'autres passives. On a constaté maintenant que la passivité peut être réduite ou supprimée par la présence d'une quantité bien déterminée de ouivre, cette quantité étant supérieure à celle que l'on trouve dans le nickel pur ordinaire du commerce que l'on peut se procurer xxxxx aujourd'hui.
Conformément à la présente invention, on produit des anodes qui se corrodent uniformément, pour des valeurs relative+ ment élevées du pH' en les confectionnant au moyen de nickel pur fondu dans lequel on a introduit systématiquement du cuivre en quantité telle que la teneur de ce dernier élément soit comprise entre 0,018 et 0,15 %, et autant que possible entre 0,03 et 0,10%.
Si la teneur en cuivre dépasse 0,15%, la solution d'électrolysa sera contaminée par le cuivre et, dans la pratique, le gain réalisé en adoptant une teneur en cuivre supérieure à 0,10 % est faible ou nul. Les anodes doivent également contenir de l'oxygène en quantité entre 0,05 et 0,25% et du soufre en quantité comprise entre 0,0016 et 0,007%; en conséquence, les teneurs en oxygène et en soufm du bain sont réglées pour quelles soient comprises entre ces valeurs. Les teneurs en oxygène et en soufre dépassant les valeurs précitées sont nuisibles, car elles rendent rugueux le métal déposé à partir des anodes et réduisent la malléabilité du métal coulé. S'il n'y a pas de soufre, une tendance à la formation de piqûres artificielles peu/ profondes tend à se manifester.
Les valeurs préférées pour la teneur en oxygène sont comprises entre e,10 et 0,20% et les valeurs préférées pour la teneur en soufre sont comprises entre 0,00 et 0,005%
Des anodes possédant des teneurs en cuivre, en oxygène et en soufre comprimes entre les limites préférées sont par conséquent actives pour une valeur quelconque de ph jusqu'à 6,5 environ (Q) .
Dans la pratique, il n'est pas possible d'obtenir du nickel absolument pur et l'expression " nickel pur " comprend le nickel contenant les quantités d'impuretés accidentelles ( par exemple fer, cobalt, silicium et manganèse) que l'on trouve normalement, par exemple, dans le nickel électrolytique du commerce, c'est-à-
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dire des quantités qui, en pratique, ne peuvent pas être éliminées .
Mais, en dehors de ces impuretés, les anodes fabriquées conformé- ment à l'invention ne contiennent aucun élément ajouté autre que le nickel, l'oxygène, le soufre et le cuivre existant en quantités tel- les qu'elles modifient notablement leurs caractéristiques.
La composition d'une anode type laminée est la suivante :
EMI3.1
<tb>
<tb> Elément <SEP> Pourcentage
<tb> Cuivre <SEP> environ <SEP> 0,04%
<tb> Oxygène <SEP> " <SEP> 0,14%
<tb> Soufre <SEP> " <SEP> 0,004%
<tb> Fer <SEP> " <SEP> 0,05%
<tb> Silicium <SEP> " <SEP> 0,01%
<tb> Manganèse <SEP> traces
<tb> Carbone <SEP> néant
<tb> Cobalt <SEP> de <SEP> 0,5 <SEP> à <SEP> 0,75% <SEP> environ
<tb> Nickel <SEP> le <SEP> reste
<tb>
Le métal en fusion peut être coulé directement sous forme d'anodes, mais il est préférable de le couler en lingots qui sont laminés pour la produotion des anodes, car un grain plus fin est produit de cette manière.
L'invention comprend les procédés de galvanoplastie, en particulier ceux exécutés avec des valeurs de pH égales à 5 (Q) et des valeurs supérieures et dans lesquels on utilise les anodes.
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"Improvements to nickel anodes".
Nickel anodes, especially when used in solutions having a relatively high H value, for example H equal to 5 (quinhydrone) or higher H, tend to be passive; in other words, they do not attack each other regularly. A black deposit forms on the surface of the anode and reduces its activity. It is known that, under certain conditions, the addition of oxygen to the anodes reduces or eliminates their passivity. In practice, oxygen is introduced partly by means of the atmosphere during the melting of nickel and partly by means of nickel oxide added to the molten metal.
Therefore, if an anode must contain oxygen to be made active, it is almost always prepared by smelting nickel and, of course, the nickel which is molten is the purest nickel achievable. in commerce, since impurities are quite undesirable.
In the last few years it has been observed that anodes which should behave the same and even anodes from the same casting have in fact behaved.
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differently, some being active and others passive. It has now been found that the passivity can be reduced or eliminated by the presence of a well determined quantity of drunk, this quantity being greater than that which is found in the ordinary pure nickel of commerce which can be obtained xxxxx today.
In accordance with the present invention, anodes are produced which corrode uniformly, for relatively high values of the pH 'by making them by means of pure molten nickel in which copper has been systematically introduced in an amount such as the content of the latter. element is between 0.018 and 0.15%, and as much as possible between 0.03 and 0.10%.
If the copper content exceeds 0.15%, the electrolysis solution will be contaminated with copper and, in practice, the gain achieved by adopting a copper content above 0.10% is low or zero. The anodes must also contain oxygen in an amount between 0.05 and 0.25% and sulfur in an amount between 0.0016 and 0.007%; consequently, the oxygen and sulfur contents of the bath are adjusted so that they are between these values. Oxygen and sulfur contents exceeding the above values are detrimental because they roughen the metal deposited from the anodes and reduce the malleability of the cast metal. If there is no sulfur, there is a tendency for the formation of shallow / deep artificial pits.
The preferred values for the oxygen content are between 0.10 and 0.20% and the preferred values for the sulfur content are between 0.00 and 0.005%
Anodes having copper, oxygen and sulfur contents compressed within the preferred limits are therefore active for any ph value up to about 6.5 (Q).
In practice, it is not possible to obtain absolutely pure nickel and the term "pure nickel" includes nickel containing the quantities of accidental impurities (for example iron, cobalt, silicon and manganese) which are present. normally found, for example, in commercial electrolytic nickel, i.e.
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say quantities which, in practice, cannot be eliminated.
But, apart from these impurities, the anodes manufactured according to the invention do not contain any added element other than nickel, oxygen, sulfur and copper existing in quantities such that they significantly modify their characteristics. .
The composition of a typical laminated anode is as follows:
EMI3.1
<tb>
<tb> Element <SEP> Percentage
<tb> Copper <SEP> approximately <SEP> 0.04%
<tb> Oxygen <SEP> "<SEP> 0.14%
<tb> Sulfur <SEP> "<SEP> 0.004%
<tb> Iron <SEP> "<SEP> 0.05%
<tb> Silicon <SEP> "<SEP> 0.01%
<tb> Manganese <SEP> traces
<tb> Carbon <SEP> none
<tb> Cobalt <SEP> from <SEP> 0.5 <SEP> to <SEP> 0.75% <SEP> approximately
<tb> Nickel <SEP> the <SEP> remains
<tb>
The molten metal can be cast directly as anodes, but it is preferable to cast it into ingots which are rolled for the production of the anodes, as a finer grain is produced in this way.
The invention includes electroplating processes, in particular those performed with pH values equal to 5 (Q) and higher and in which the anodes are used.