DE1285826B - Verfahren zur Herstellung einer Silberanode - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer SilberanodeInfo
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- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D17/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
- C25D17/10—Electrodes, e.g. composition, counter electrode
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C5/00—Alloys based on noble metals
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- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Silberanode für das galvanische Abscheiden
von Silber.
Die derzeit benutzten Silberanoden für die Elektrolyse bestehen im allgemeinen aus einem wärmebehandelten
Silberblech oder -streifen von vorbestimmter Härte und solcher Form, daß eine möglichst gleichmäßige
Auflösung der Anode über den gesamten Umfang erfolgt. Ferner ist es üblich, die Anoden
aus Silberblech mit gleichförmiger Kristallgröße herzustellen bzw. Silberanoden zur Erzielung homogener
Silberkristalle einer Wärmebehandlung zu unterwerfen und Silber von relativ hoher Reinheit zu verwenden.
In der obigen Weise hergestellte Silberanoden haben sich in der Praxis nicht als zufriedenstellend
erwiesen, da die Anoden trotz gleicher Herstellung aus dem gleichen Ausgangsmaterial im Betrieb sehr
unterschiedliches Verhalten zeigen, das teilweise befriedigend ist, jedoch oft schnell durch Abfallen von
grobem oder feinem Silberpulver zerstört werden. Diese Zerstörung der Anoden beeinträchtigt den Verlauf
einer Versilberung. Von der Anode abfallende, relativ grobe Silberteilchen werden im Elektrolyten
nicht aufgelöst und gehen für den Versilberungsvorgang überhaupt verloren. Feine, abfallende Teilchen
setzen sich dagegen häufig, insbesondere wenn der Elektrolyt gerührt wird, auf dem galvanisierten Gegenstand
ab und rufen rauhe Oberflächen hervor.
Es wurde nun gefunden, daß Anoden mit vorher bestimmtem gleichmäßigem Verhalten erzeugt werden
können, welche die obengenannten Schwierigkeiten im Betrieb nicht mehr zeigen, wenn die Anode
aus einem Barren von sauerstofffreiem oder sauerstoffarmem Silber, insbesondere mit einem Sauerstoffgehalt
von nicht mehr als 0,0015 Gewichtsprozent in inerter Atmosphäre geformt und in an sich bekannter
Weise einer Wärmebehandlung zur Homogenisierung der Kristalle unterworfen wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsweise wird das Anodenmaterial oder die Anode nach einem
Gieß- oder Strangpreßverfahren hergestellt.
Der Grund, warum derart hergestellte Anoden die Mängel der bekannten Anoden nicht zeigen, besteht
darin, daß — wie Versuche gezeigt haben — die bisher in erster Linie als wichtig betrachteten Faktoren,
nämlich die Kristallgröße und die Materialhärte sowie die Gestalt der fertigen Anode, tatsächlich keinen
entscheidenden Einfluß auf das Verhalten der Anode im Betrieb haben, während gewisse andere,
bisher unbeachtete Faktoren von ausschlaggebender Bedeutung sind, nämlich ein etwa im Material vorliegender
Sauerstoffgehalt. Im Anodenausgangsmaterial vorliegender Sauerstoff sammelt sich im Betrieb
in Form von Oxyden metallischer Verunreinigungen an den Kristallkorngrenzen an. Diese Oxyde
lösen sich schneller auf als die Silberkristalle, unterminieren diese und führen zum Abblättern oder Abpulvern
grober Silberteilchen von der Anode.
Weiter wurde festgestellt, daß zwar die Verminderung
des Sauerstoffgehaltes von großer Bedeutung für das Unterdrücken des Abpulverns ist, jedoch auch
bei völligem Fehlen von Sauerstoff etwaige Verunreinigungen im Anodenmaterial sich in Metallform über
die Kristalle verteilen, statt sich als Oxyde an den Korngrenzen anzureichern. Diese Verteilung ist jedoch
nicht gleichförmig, so daß sich verschiedene Teile des Kristalls mit verschiedenen Geschwindigkeiten
auflösen, was zum Abfallen feinpulvriger . Silberteilchen führt, die in der Praxis häufig einen
größeren Gewichtsverlust darstellen als die groben Teilchen und überdies durch das Absetzen auf den
zu versilbernden Oberflächen noch wesentlich unangenehmer sind.
Die nach dem Verfahren der Erfindung hergestellten Silberanoden zeigen ein gleichmäßig reproduzierbares
Verhalten.
Selbstverständlich wird bei der Fertigung der Anode dafür Sorge getragen, daß keine Erhöhung
des Sauerstoffgehaltes eintritt. Es ist sogar zweckmäßig, den Sauerstoffgehalt zu verringern, bis die
Anode sauerstofffrei oder praktisch sauerstofffrei ist.
Bei der praktischen Durchführung der Erfindung wird vorzugsweise Silber möglichst hoher Reinheit,
z. B. mit einer Reinheit von mindestens 99,98%, verwendet, da sonst beim Einsatz der Anode eine Verunreinigung
des Galvanisierbades erfolgen kann. Lediglich Kupfer kann in einer Menge bis zu 0,1 Gewichtsprozent
vorliegen.
Die Anoden werden vorzugsweise nach einem kontinuierlichen
Gießverfahren hergestellt, jedoch können gewünschtenfalls auch andere Methoden angewandt
werden. Das Gießverfahren hat jedoch den Vorteil, die geforderte Kontrolle des Sauerstoffgehaltes
zu erleichtern und ergibt eine Struktur von ineinandergreifenden Kristallen, welche dazu beiträgt,
das Abpulvern oder Abblättern zu vermeiden.
Das Homogenisieren der Kristalle erfolgt durch Anlassen, wobei Temperaturen und Dauer nicht kritisch
zu sein scheinen und innerhalb relativ weiter Grenzen variiert werden können. Bei der praktischen
Durchführung der Erfindung kann die Homogenisierung mit Vorteil durchgeführt werden, indem das
Silber eine Zeitspanne, die von etwa 2 bis etwa 16 Stunden schwanken kann, auf eine Temperatur
im Bereich von etwa 400 bis 950° C erwärmt wird. Das geglühte Silber sollte dann, bevor es der Luft
ausgesetzt wird, auf eine Temperatur unter 2000C
abgekühlt und anschließend in Wasser abgeschreckt werden.
Das folgende Beispiel erläutert die Erfindung.
Man schmilzt Silber von etwa 99,98 «/0 Reinheit unter einer Kohlenstoffdecke, indem man kleine
Stücke Holzkohle auf die Oberfläche der Schmelze legt und das geschmolzene Silber mit einem Graphitstab
rührt, um vorhandenen Sauerstoff soweit wie möglich zu entfernen. Das geschmolzene Silber wird
bei einer Temperatur von 10900C in eine kontinuierliche
Gießmaschine gegossen und das erstarrte Metall beim Austreten aus der Form schnell mit einem
Wassersprühstrahl abgeschreckt, um die Gefahr der Sauerstoffaufnahme aus der Atmosphäre auf ein absolutes
Minimum zu reduzieren.
Die tatsächliche Gießtemperatur kann von dem obengenannten Wert abweichen, je nach dem besonderen
Typ der benutzten Gießmaschine.
Wenn der Guß durchgeführt ist, wird der Silberbarren, der nun einen Sauerstoffgehalt von nicht mehr
als 0,0015 Gewichtsprozent haben muß, auf das für die Elektrodenherstellung benötigte Format geschnitten
und die so erhaltenen Stücke werden in einen Behälter aus rostfreiem Stahl eingesetzt, in den eine
Inertatmosphäre eingeleitet werden kann. Dieser Behälter wird dann in einen Anlaßofen gebracht. Als
Schutzgas dient reiner trockener Stickstoff, jedoch kann man auf Wunsch auch Kohlendioxyd oder
Argon verwenden.
Man unterwirft das Silber zur Homogenisierung der Kristalle einer zweistündigen Wärmebehandlung
bei 750° C und schreckt es dann mit Wasser ab oder läßt es abkühlen.
Silberanoden, die nach der Erfindung hergestellt worden sind, erweisen sich beim Gebrauch unter
normalen Galvanisierungsbedingungen als äußerst zufriedenstellend, und es tritt im Betrieb kein oder
praktisch kein Abpulvern auf.
Silberanoden gemäß der Erfindung zeigen bei Prüfung unter Bedingungen, bei denen normalerweise
starkes Abpulvern auftritt, nämlich bei Verwendung eines Elektrolyten folgender Zusammensetzung
60 g/l Silber als Kaliumsilbercyanid,
60 g/l freies Kaliumcyanid,
24 g/l Kaliumcarbonat,
60 g/l Silber als Kaliumsilbercyanid,
60 g/l freies Kaliumcyanid,
24 g/l Kaliumcarbonat,
bei einer Temperatur von 4O0C und einer Strom- so
dichte von 0,22 A/dm2 nach dem Gebrauch nur ein Abpulvern von weniger als 0,01 Vo.
Nicht nach der Erfindung hergestellte Anoden zeigten dagegen unter den gleichen Bedingungen sehr
unterschiedliches Verhalten und in einigen Fällen ein Abpulvern von mehr als 1 %.
Die nach dem Verfahren der Erfindung hergestellten Anoden zeigen also viel größere Lebensdauer
und bieten weiterhin die Gewähr, daß sich jede Anode gleich verhält.
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung einer Silberanode für das galvanische Abscheiden von Silber, dadurch
gekennzeichnet, daß die Anode aus einem Barren von sauerstofffreiem oder sauerstoffarmem Silber, insbesondere mit einem
Sauerstoffgehalt von nicht mehr als 0,0015 Gewichtsprozent, in inerter Atmosphäre geformt
und in an sich bekannter Weise einer Wärmebehandlung zur Homogenisierung der Kristalle
unterworfen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anodenmaterial oder die
Anode nach einem Gieß- oder Strangpreßverfahren hergestellt wird.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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GB1470264 | 1964-04-09 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US2802782A (en) * | 1956-08-08 | 1957-08-13 | American Platinum Works | Anode |
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-
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- 1965-04-09 BE BE662304D patent/BE662304A/xx unknown
Non-Patent Citations (1)
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