DE1483366C3 - Verwendung einer Aluminiumlegierung als Anodenmaterial - Google Patents

Verwendung einer Aluminiumlegierung als Anodenmaterial

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DE1483366C3 DE19651483366 DE1483366A DE1483366C3 DE 1483366 C3 DE1483366 C3 DE 1483366C3 DE 19651483366 DE19651483366 DE 19651483366 DE 1483366 A DE1483366 A DE 1483366A DE 1483366 C3 DE1483366 C3 DE 1483366C3
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Verwendung von Aluminium-Zinn-Legierungen als Anodenmaterial.
Nach dem älteren Vorschlag des Hauptpatentes 14 58 452.2 läßt "sich eine Aluminiumlegierung, bestehend aus 0,04 bis 0,5 % Zinn, bis 0,1 % Eisen, Rest Aluminium, im lösungsgeglühten und abgeschreckten Zustand als Anodenmaterial verwenden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für diesen Verwendungszweck geeignete, bezüglich der Gehaltsbereiche an Legierungskomponenten sowie der Lösungsglühbedingungen weiterentwickelte Legierungen anzugeben.
Eine erste Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Aluminiumlegierung mehr als 0,05 und bis 0,1%
so Silicium enthält.
Es ist zwar bekannt (GB-PS 9 44 338), eijie ,Aluminiumlegierung, dis-unter anderem 0,01 bis 2% Zinn, bis" 0,35% Eisen und*Bis 0,25% Silicium enthält, als Schutzanode gegen korrosiven Angriff zu verwenden.
Bei diesen bekannten Legierungen ist jedoch eine Aushärtungsbehandlung vorgesehen, um Zinnausscheidungen zu erzeugen. Die Lehre der GB-PS 9 44 338 zielt also genau in die umgekehrte Richtung wie die Lehre des Patentes 14 58 452.2 und die Lehre der Erfindung.
Ausgehend gemäß Patent 14 58 452,2 von einer Verwendung einer Aluminiumlegierung, bestehend aus 0,04 bis 0,5% Zinn, bis 0,1% Eisen, mindestens 0,001% Wismut, gegebenenfalls 0,001 bis 7,0% Magnesium und/oder 0,001 bis 0,3% Zirkonium und/ oder 0,001 bis 0,5% Indium, mit der Maßgabe, daß der Gesamtgehalt an den vier letztgenannten Elementen 8% nicht überschreitet, Rest Aluminium, im lösungsgeglühten und abgeschreckten Zustand als Anodenmaterial, ist erfindungsgemäß zur Lösung der oben angegebenen Aufgabe vorgesehen, daß die Aluminiumlegierung mehr als 0,3 und bis 0,5% Wismut enthält.
Ausgehend gemäß Patent 14 58 452.2 von einer Verwendung einer Aluminiumlegierung, bestehend aus 0,04 bis 0,5% Zinn, bis 0,1% Eisen, kleinen Mengen Silicium, Rest Aluminium, im lösungsgeglühten und abgeschreckten Zustand als Anodenmaterial, werden erfindungsgemäß zur Lösung der oben angegebenen Aufgabe — auch für den Fall, daß die Legierung bis zu 0,1% Silicium enthält — erweiterte Wärmebehandlungsbedingungen angegeben, nach denen die Aluminiumlegierung mindestens 15 Minuten lang bei einer Temperatur zwischen 540 und unter 6000C lösungsgeglüht und dann mit einer Abkühlungsgeschwindigkeit von mindestens 80 Grad pro Stunde auf eine Temperatur von 15O0C oder weniger abgeschreckt wird. In Weiterbildung der Erfindung bevorzugte Wärmebehandlungsbedingungen für die oben der Zusammensetzung und dem Zweck nach angegebenen Aluminiumlegierangen ergeben sich aus den Unteransprüchen 4 bis 9.
Die in den Ansprüchen bezüglich ihrer Zusammensetzung und ihrer Wärmebehandlung definierten Aluminiumlegierungen besitzen insbesondere für den erfindungsgemäßen Verwendungszweck günstige physikalische und/oder chemische Eigenschaften. Unter diesen ist insbesondere ein hoher Anodenwirkungsgrad hervorzuheben. Der Anodenwirkungsgrad ist
ein gebräuchlicher Begriff, der das prozentuale Verhältnis des Gewichts der verbrauchten Anode, das gemäß dem Faradayschen Gesetz unmittelbar für die elektrische Stromerzeugung angesetzt werden muß, zum tatsächlichen Gesamtgewicht der verbrauchten Anode angibt. Ein höherer Wirkungsgrad bedeutet einen geringeren Anodenverbrauch durch örtliche Korrosion und damit niedrigere Kosten des kathodischen Schutzes, eine längere Lebensdauer des Anodenmaterials, weniger Korrosionsnebenprodukte, wie ζ. Β. ίο unlösliche Oxidhydrate und Wasserstoffgas, und eine einheitlichere Abgabe von galvanischem Strom über die Nutzungsdauer der Anode. Außerdem werden verbesserte Leitereigenschaften zusammen mit größerer Zugfestigkeit und günstigeren Wechselstrom-Gleichstrom-Verhältnissen gegenüber elektrischen Aluminiumleitern erzielt, wenn man die Legierung als elektrischen Leiter verwendet.
Durch das in allen Ansprüchen vorausgesetzte Lösungsglühen und Abschrecken dei Aluminiumlegierung soll der Zinnanteil in höchstmöglichem Ausmaß in fester Lösung gehalten werden. Die Gleichgewichtslöslichkeit der festen Lösung von Zinn in Aluminium ist sehr niedrig und beträgt weniger als 0,02% bei 228° C, wobei sie mit erniedrigter Temperatur noch weiter abnimmt. Die Maximallöslichkeit von Zinn in festem Aluminium beträgt 0,10% und tritt bei 6200C auf. Das Zinn ist äußerst wirksam bei der Bildung einer gewünschten Fehlordnungsstruktur des N-Typs in einem Aluminiumoxidfilm auf einer Metalloberfläche, wenn man das Zinn im höchstmöglichen Grad in fester Lösung hält. Teilchen von Zinn, die statistisch dispergiert sind und sich nicht in fester Lösung befinden, werden einiges zur gewünschten Fehlordnungsstruktur beitragen, können aber notwendigerweise den Film nicht auf mehr als eine äußerst kurze Entfernung zum nächsten Zinnteilchen beeinflussen. Wenn das Zinn nicht im Status der maximalen Löslichkeit vorliegt, ist deshalb die nächstbeste Anordnung diejenige, bei der das ungelöste Zinn in die größtmögliche Zahl kleiner Teilchen aus jeweils mehr als einem Zinnatom unterteilt ist.
Es ist bekannt, daß das Erstarren jeder Legierung, die einige Löslichkeit für das gelöste Element in der Matrix besitzt, eine nichthomogene Verteilung des gelösten Elements ergibt, die als »Mikroabscheidung« bekannt ist. Demgemäß werden einige Teile der Legierung die Maximallöslichkeit der festen Lösung behalten, andere aber nicht. Selbst die schnellste in der Praxis durchführbare Erstarrung kann keine homogene feste Lösung ergeben. Als anderes Extrem wäre eine so langsame Erstarrung, die zum Erreichen des Gleichgewichts führt, unzweckmäßig. Während der Homogenitätsgrad durch die gewählte spezielle Art des Gießens über einen weiten Bereich geändert werden kann, ist die einzige Möglichkeit zur Erlangung eines einheitlichen Gehalts an fester Lösung die, daß die Legierung bei einer Temperatur gehalten wird, bei welcher die Löslichkeit verhältnismäßig hoch ist und die Diffusionsgeschwindigkeiten ausreichend groß sind, um die Gleichgewichtslöslichkeit einheitlich in der gesamten Legierung zu erreichen.
Selbst wenn die Maximallöslichkeit bei erhöhter Temperatur erreicht wird, sollte es theoretisch nicht möglich sein, diese Bedingung bei Raumtemperatur zu erhalten, wenn das Phasendiagramm im Gleichgewicht zeigt, daß die Löslichkeit mit einer Temperatursenkung abnimmt. In der Praxis ist es jedoch bekannt, daß feste Lösungen, die bei Raumtemperatur übersättigt sind, dann erhalten bleiben, wenn die Abkühlung ausreichend schnell erfolgt. Andererseits kann beim Kühlen Entmischung stattfinden, jedoch werden bei hinreichend großer Abkühlungsgeschwindigkeit die ausgeschiedenen Teilchen äußerst fein und gut verteilt.
Bei einigen Gießverfahren, z. B. dem kontinuierlichen oder halbkontinuierlichen Formgußverfahren, wird zwar wegen der großen Erstarrungsgeschwindigkeit bei mäßig kleinen Querschnitten und dem Weiterführen der schnellen Kühlung auf Raumtemperatur ein Gefüge erzeugt, in dem ein großer Anteil des Zinns in übersättigter fester Lösung vorliegt. Es bleiben jedoch noch Bereiche, in denen weniger als die Maximalmenge, und auch Bereiche, in denen der Zinnüberschuß in Teilchenform vorliegt. Daher können Formgußstücke galvanische Eigenschaften haben, die an diejenigen von homogenisiertem Material herankommen und deren Verwendung als solche mit einigem Verzicht auf. optimale_Leistungsfähigkeit denkbar ist. Jedoch werden Formguß"stücke* mit großem Querschnitt und solche, die nach anderen Gießverfahren, z. B. in Sandformen oder Dauerformen, hergestellt sind, sogar noch größere Abweichungen vom idealen homogenisierten Gefüge aufweisen und eine gesonderte Homogenisierungs-Glühung erfordern.
Wenn die Aluminium-Zinn-Legierung nach dem Gießen verarbeitet werden soll, z. B. durch Walzen, Pressen oder Schmieden, liegen die Temperaturen, bei denen diese Arbeitsvorgänge und etwa begleitendes Glühen durchgeführt werden, im allgemeinen weit unterhalb denjenigen, bei denen die Löslichkeit ein Maximum hat, so daß Entmischung durch Ausscheidung aus der festen Lösung auftritt. Deshalb ist eine Homogenisierungs-Glühung zur Wiederherstellung der Maximallöslichkeit der festen Lösung und nachfolgendes Abkühlen zur Fixierung der Wirkungen der Maximallöslichkeit notwendig, um optimale galvanische Eigenschaften der verarbeiteten Legierungserzeugnisse zu erzielen.
Es ist zum Verständnis der Erfindung wichtig, daß die optimale Kombination von hoher galvanischer Spannung und hohem Anodenwirkungsgrad dann erhalten wird, wenn das Zinn am gleichmäßigsten verteilt und im höchsten Grad in fester Lösung gehalten ist, aber daß innerhalb eines breiten Bereichs auch Abweichungen von diesem Idealzustand noch befriedigende, wenn auch schlechtere Eigenschaften ergeben. Weiter können einige Verbesserungen des Wirkungsgrads durch Zusatz anderer Legierungselemente erreicht werden, wie nachfolgend gezeigt wird.
Bei den in den Ansprüchen definierten Legierungen können noch weitere Legierungszusätze geduldet weiden.
Im allgemeinen können unlösliche Elemente zugesetzt sein, d. h. Elemente, die eine Maximallöslichkeit von weniger als 0,03 % in fester Lösung in Aluminium aufweisen. Die Gesamtmenge an diesen unlöslichen Elementen soll nicht mehr als 0,5% betragen. Diese unlöslichen Elemente haben keinen bedeutenden Einfluß auf die Stromabgabe, da sie die Löslichkeit des Zinns im Aluminium nicht herabsetzen, aber sie wirken als Zweitphasen-Teilchenkathoden, und große Mengen setzen letztlich den Anodenwirkungsgrad dadurch herab, daß sie eine örtliche Korrosion der Anode fördern.
5 6
Lösliche Elemente können der Legierung ebenfalls hergestellt. Die Proben für die Bestimmung" der zugesetzt werden. Die löslichen Elemente können ent- galvanischen Eigenschaften wurden zu Stücken von weder als Gitteraufweiter oder als Gitterverenger auf- 5x5 mm Querschnitt und 75 mm Länge gefräst, gefaßt werden, d. h. als dritte Zusatzelemente, die ent- Sie wurden chemisch gereinigt und eine Fläche von weder das Aluminiumgitter aufweiten oder verengen. 5 10 cm2 einem »galvanischen Zellen-Versuch« gemäß Im allgemeinen stabilisieren Gitteraufweiter das Zinn Journal of the Electrochemical Society, Bd. 105, Nr. 11, in der fixierten festen Lösung und gestatten, daß hohe S. 629 ff., unterworfen. Sämtliche Bestimmungen wurgalvanische Ströme aus der Legierung gezogen werden den in 0,1 n-Natriumchloridlösung bei 25±0,l°C können. Gitteraufweiter können in Mengen von 0,001 durchgeführt. Die galvanischen Ströme wurden kontibis 8% verwendet werden. Typische Gitteraufweiter io nuierlich gemessen, indem das Element durch einen und deren verwendbare Mengen sind beispielsweise Widerstand von 1 Ohm überbrückt und der Potential-Magnesium von etwa 0,001 bis 7,-0%, Zirkonium von abfall kontinuierlich aufgezeichnet wurde. Ein zweiter etwa 0,001 bis 0,3 %, Wismut von etwa 0,001 bis 0,5 %, Satz ähnlicher Probekörper wurde in einer abge-Indium von etwa 0,001 bis 0,5%, und deren Mi- änderten Versuchsanordnung, dem »Versuch mit auf schungen. 15 gezwungenem Strom«, geprüft, wobei ein Liter einer
Im allgemeinen verhindern Gitterverenger, daß 1,0 n-NaCl-Lösung verwendet wurde und eine konstante
Zinn eine feste Lösung bildet, aber kleine Mengen Stromdichte von 10 mA/cm2 an die Probe gelegt wurde,
können geduldet werden, z. B. bis zu 0,01 % Zink, bis die während 24 Stunden als Anode gegenüber einer
zu 0,002% Kupfer und bis zu 0,05% Mangan. 10-cm2-Stahlkathode mit 10 cm2 Oberfläche arbeitete.
Die Art und Weise, wie man die Legierung auf die 20 Diese Stromdichte war wenigstens zehnmal größer als erhöhte Temperatur bringt, ist nicht von entscheiden- die im »galvanischen Zellen-Versuch« und näherte sich der Bedeutung. Rasches Abkühlen ist allerdings den Bedingungen;- 4ie man in einem galvanischen wichtig und dafür verantwortlich,-daß die Maximal- Test in größerem Maßstab erzielt, bei dem die Kamenge des Zinns in fester Lösung gehalten wird, im thodenfläche um ein Vielfaches größer als die Anodenhöchsten Grade beispielsweise durch Abschrecken in 25 fläche ist und wobei niedrige Wirkungsgrade dann Wasser, oder daß doch wenigstens kombiniert mit der erreicht werden, wenn eine Neigung zur Bildung im wesentlichen maximalen Menge Zinn in fester schwammiger Korrosionsprodukte besteht.
Lösung eine feinvei teilte Dispersion von Zinnteilchen, Elektrochemische Versuche der beiden genannten wie bereits erwähnt, vorliegt und damit in dieser Stufe Arten von Probekörpern ergeben eine ziemlich große die überraschenden Vorzüge der Erfindung erzielt 30 Streuung. Es werden deswegen einzelne Versuchswerden. Je schneller die Legierung gekühlt wird, um resultate gezeigt. Die Anzahl Coulombs, die innerhalb so wirksamer wird das Zinn in festet Lösung zurück- 48 Stunden im galvanischen Zellen-Versuch fließen, gehalten, weshalb natürlich Kühlmethoden voige- bilden einen Maßstab für die Fähigkeit der Anode, zogen werden, die schnelles Abkühlen bewirken, einen Schutzstrom aufrechtzuerhalten, und hängen wie das Eintauchen der Legierung in kaltes Wasser. 35 von der Maximalmenge Zinn in fester Lösung und
Zusätzlich zu dem günstigen Gefüge, das durch die dem übrigen Zinn in feindispergierter Form ab. Der erfindungsgemäße Homogenisierungsbehandlung her- gesamte Prozentsatz des Wirkungsgrads ist der vorgerufen wird, wurde überraschenderweise gefunden, Anodenwirkungsgrad. Das Gewicht der schwammigen daß das auf der Oberfläche der Legierung durch Luft- Produkte im »Versuch mit dem aufgezwungenen einwirkung während der Wärmebehandlung gebildete 40 Strom« bezieht sich auf die Menge von leicht anhaften-Oxid die Förderung einer schnellen Aktivierung der dem Korrosionsprodukt, das eingeschlossene metalli-Änode begünstigt. Die schnelle Aktivierung wird für sehe Teilchen enthält und zum niedrigen Wirkungseinige Anwendungsgebiete, beispielsweise Meerwasser- grad beiträgt,
batterien, in hohem Maße erstrebt. Die Versuchsresultate sind in der folgenden Tabelle
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele 45 angeführt.
näher erläutert. Aus der nachstehenden Tabelle ergibt sich, daß die
Optimalbedingungen für die Homogenisierung durch
_ . . die Wärmebehandlung während 16 Stunden bei 6200C
.: B e 1 s ρ 1 e 1 1 und nacnfoigendes Abschrecken in Wasser dargestellt
50 werden. Man stellt fest, daß die Formgußstücke als
Eine Legierung auf Aluminiumbasis mit einem solche etwa denselben galvanischen Strom liefern, Gehalt von 99,85% Aluminium sowie reinem Zinn und aber bei niedriger Stromdichte im Durchschnitt einen Wismut als Legierungszusätzen wurde in einem etwas geringeren Wirkungsgrad und bei einer hohen üblichen Formgußverfähren zu Barren gegossen. Die Stromdichte einen merklich geringeren Wirkungsgrad Legierung hatte nach dem Guß eine chemische Zu- 55 mit hoher Schwammbildung aufweisen. Die Redusammensetzung von 0,12% Zinn und 0,15% Wismut, zierung der Glühdauer für die Homogenisierung auf wobei der Rest im wesentlichen aus Aluminium 6 Stunden oder die Verlangsamung der Abkühlungsbestand. Einige der Barren wurden sodann verschie- geschwindigkeit durch Luftkühlung oder Kühlung im denen Homogenisierungsbehandlungen unterzogen, Ofen bewirkt einigen Verlust entweder an galvanischem d. h., sie wurden auf Temperaturen zwischen 575 und 60 Strom oder an Anodenwirkungsgrad oder beiden. 620°C erhitzt und verschieden lang auf diesen Tem- Wird die Temperatur auf 605, 595 oder 5750C herabperaturen gehalten und dann unterschiedlich schnell gesetzt, also Temperaturen unter der Temperatur für auf Raumtemperatur abgekühlt. die Maximallöslichkeit in fester Lösung für Zinn
Alle Barren einschließlich der unbehandelten und (62O0C), so zeigt sich eine ausgeprägte Tendenz zur der der Homogenisierungsbehandlung unterzogenen 65 Herabsetzung von galvanischem Strom und Wirkungswurden in verschiedenen Versuchsreihen auf ihre grad. Andere Gießverfahren, bei denen die Erstarrungsgalvanischen Eigenschaften untersucht. geschwindigkeit niedriger als diejenige beim Formguß
Maschinell wurden Proben aus Barrenabschnitten ist, erniedrigen auch den galvanischen Strom.
Tabelle I
Homogenisierung Abkühlen Galvanischer Zellen-Versuch Wirkungsgrad Versuch mit aufgezwungenem Strom
lOmA/cm2
Coulomb-Fluß
in 48 Stunden
o/
/o
Gesamtgewicht Wirkungsgrad
der Schwamm-
abscheidung
Tempe- Zeit
ratur
mg/cm2 %
Durch Formguß mittelbar
erhaltene Gußstücke
62O0C 16Std. Abschrecken
in Wasser
62O0C 6Std. Abschrecken
in Wasser
1013 1028 1071
934
1007
900 1003
1113 1082
835 948 914
62O0C 16Std. Luftkühlung
62O0C 16Std. Ofenkühlung
um 80 Grad/Std.
auf 26O0C,
Luftkühlung auf
Raumtemperatur
6050C lOStd. Luftkühlung
757
793
6050C lOStd. Abschrecken
in Wasser
5950C lOStd. Abschrecken
in Wasser
5750C lOStd. Abschrecken
in Wasser
789
968
841
900
892 951
796 839
997 891
950
866 820
905
53 52 16,8 14,6 8,2
50 55 0 0 0
64 61 3,3 0 0
54 54 3,5 1,1 1,1
57 64 1,3 2,6 4,6
68 68 4,1 4,1 3,5
57 55 3,1 0,6 0,6
54 0 0 11,4
50 51 2,7 1,0 1,0
48
0 0 0
45 52 53
71 71 72
61 72 76
55 68 67
74 69 60
66 71 67
67 76 75
70 71 74
62 70 69
68 69 69
Beispiel 2
Eine Legierung auf Aluminiumbasis der Zusammen-Setzung 0,30% Zinn, 0,0028% Eisen, weniger als je 0,001 % Silicium und Kupfer, Rest Aluminium wurde in fünf gleiche Barren gegossen. Nach dem Guß wurden die Barren wie folgt behandelt, um ihre Dicke von 7,62 cm auf 0,025 cm herabzusetzen.
Barren A wurde bei 2600C auf 0,635 cm abgewalzt. Das Material wurde darauf bei 620° C 1 Stunde homo- ' genisiert und dann in Wasser abgeschreckt. Dann wurde durch Kaltwalzen um 96 % auf 0,025 cm Dicke reduziert. Das Material wurde darauf erneut bei 620° C 30 Minuten homogenisiert und in Wasser abgeschreckt. Dieses Material war weichgeglüht und enthielt die Maximalmenge Zinn in fester Lösung.
Barren B wurde in gleicher Weise wie Barren A behandelt mit der Ausnahme, daß das zweite Homogenisieren fortgelassen wurde. Dieses Material war entsprechend dem Abwalzgrad von 96 % kalt verfestigt und enthielt die Maximalmenge Zinn in fester Lösung.
Barren C wurde 8 Stunden bei 62O0C homogenisiert und im Ofen mit einer Geschwindigkeit von 55 Grad pro Stunde auf 26O0C abgekühlt. Er wurde sodann bei 260° C auf 0,635 cm Dicke abgewalzt und dann um 96 % auf 0,025 cm Dicke kaltgewalzt. Dieses Material war wiederum kaltverfestigt, und das Zinn war aus der festen Lösung bei 260° C abgeschieden. Diese Legierung enthielt also im wesentlichen kein Zinn in fester Lösung.
Barren D wurde bei 26O0C auf 0,635 cm Dicke abgewalzt, darauf bei 62O0C 1 Stunde homogenisiert und dann in Wasser abgeschreckt. Das Material wurde dann um 80 % auf 0,037 cm kaltgewalzt, 1 Stunde bei 315 0C zwischengeglüht, mit Luft gekühlt und endlich um 80% auf 0,025 cm Dicke kaltgewalzt. Dieses Material war entsprechend dem Kaltwalzgrad von 80% kaltverfestigt, wobei das Zinn aus fester Lösung bei 3150C ausgeschieden war. Die Legierung enthielt demgemäß im wesentlichen kein Zinn in fester Lösung.
Barren E wurde in gleicher Weise wie Barren D behandelt mit der Ausnahme, daß die Zwischenglühung durch ein Anlassen bei 12O0C während 3 Stunden ersetzt wurde. Dieses Material war wiederum kaltverfestigt und enthielt Zinn in fester Lösung in der Maximalmenge, da das Anlassen bei 1200C zu schwach war, um das Zinn aus der festen Lösung auszufällen.
Mit den genannten Legierungen wurden Versuchselemente mit Silber-Silberchlorid-Kathoden nach Art des Beispiels 2 in der DT-PS 14 58 452 aufgebaut. Der Versuch wurde derart durchgeführt, daß die erhaltenen Werte Stromdichte-Zeit-Kennlinien und die Zellenspannung über einen festen äußeren Arbeitswiderstand angaben. Die maximale Stromdichte, die über einen wichtigsten Abschnitt der gesamten Versuchsdauer mit dem Element aufrechterhalten wurde, zeigt die Brauchbarkeit des Anodenmaterials. Die mit den Versuchselementen erhaltenen Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle angegeben, wobei die Elemente A bis E die Legierungen enthalten, die aus den Barren A bis E hergestellt wurden.
609 647/11
Tabelle II
Element Legierungszustand
Stromdichte, A/cma
A Zinn in fester Lösung,
Maximalmenge
B Zinn in fester Lösung,
Maximalmenge
C Zinn aus fester Lösung
ausgeschieden D Zinn aus fester Lösung
ausgeschieden E Zinn in fester Lösung,
Maximalmenge
7,55; 7,75; 7,95 7,1; 7,75; 7,82 4,4; 4,4; 4,4 4,25; 4,32; 4,51 7,3; 7,7; 7,75
ίο
Die Ergebnisse zeigen schlüssig, daß man einen überraschenden Vorteil bei der Anwendung der Legierung als Anode erhält, wenn das Zinn im Höchstwert in fester Lösung gehalten wird. Die Stromdichte der Elemente C und D, bei welchen Legierungen verwendet wurden, die durch die Wärmebehandlung das Zinn aus fester Lösung ausgeschieden enthielten, betrug nur etwa 57% der Stromdichte der anderen Beispiele, in denen die günstigen Wirkungen der Homogenisierungsglühung erhalten wurden.

Claims (9)

Patentansprüche:
1. Verwendung einer Aluminiumlegierung, bestehend aus 0,04 bis 0,5% Zinn, kleinen Mengen Silicium, bis 0,1 % Eisen, Rest Aluminium, im lösungsgeglühten und abgeschreckten Zustand als Anodenmaterial nach Patent 14 58 452.2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aluminiumlegierung mehr als 0,05 und bis 0,1 % Silicium enthält.
2. Verwendung einer Aluminiumlegierung, bestehend aus 0,04 bis 0,5% Zinn, bis 0,1% Eisen, mindestens 0,001% Wismut, gegebenenfalls 0,001 bis 7,0% Magnesium und/oder 0,001 bis 0,3% Zirkonium und/oder 0,001 bis 0,5% Indium, mit der Maßgabe, daß der Gesamtgehalt an den vier letztgenannten Elementen 8% nicht überschreitet, Rest Aluminium, im lösungsgeglühten und abgeschreckten Zustand als Anodenmaterial nach Patent-14 58 452.2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aluminiumlegierung mehr als 0,3 und bis 0,5 % Wismut enthält.
3. Verwendung einer Aluminiumlegierung, bestehend aus 0,04 bis 0,5% Zinn, bis 0,1% Eisen, kleinen Mengen Silicium, Rest Aluminium, im lösungsgeglühten und abgeschreckten Zustand als Anodenmaterial nach Patent 14 58 452.2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aluminiumlegierung bis zu 0,1 % Silicium enthält und daß sie mindestens 15 Minuten lang bei einer Temperatur zwischen 540 und unter 600° C lösungsgeglüht und dann mit einer Abkühlungsgeschwindigkeit von mindestens 80 Grad pro Stunde auf eine Temperatur von 150° C oder weniger abgeschreckt worden ist.
4. Verwendung einer Aluminiumlegierung, zusammengesetzt und behandelt nach Anspruch 1 oder 2, die mindestens 15 Minuten lang bei einer Temperatur zwischen 540 und 64O0C lösungsgeglüht und dann mit einer Abkühlungsgeschwindigkeit von mindestens 80 Grad pro Stunde auf eine Temperatur von 150° C oder weniger abgeschreckt worden ist, für den Zweck nach Anspruch 1.
5. Verwendung einer Aluminiumlegierung, zusammengesetzt nach Anspruch 1 oder 2 und behandelt nach Anspruch 4, die bis zu 24 Stunden lang lösungsgeglüht worden ist, für den Zweck nach Anspruch 1.
6. Verwendung einer Legierung, zusammengesetzt und behandelt nach Anspruch 3, die bis zu 24 Stunden lang lösungsgeglüht worden ist, für den Zweck nach Anspruch 3.
7. Verwendung einer Aluminiumlegierung, zusammengesetzt und behandelt nach einem der Ansprüche 1 bis 6, die innerhalb von weniger als 15 Minuten auf 150° C oder weniger, vorzugsweise durch Eintauchen in kaltes Wasser, abgeschreckt worden ist, für den Zweck nach Anspruch 1.
8. Verwendung einer Aluminiumlegierung, zusammengesetzt nach Anspruch 1 oder 2 und behandelt nach Anspruch 4, die bei einei Temperatur von 600 bis 630°C, vorzugsweise 62O0C, lösungsgeglüht worden ist, für den Zweck nach Anspruch 1.
9. Verwendung einer Aluminiumlegierung, zusammengesetzt nach Anspruch 1 oder 2 und behandelt nach Anspruch 8, die 16 Stunden lang bei einer Temperatur von 62O0C lösungsgeglüht und dann in Wasser abgeschreckt worden ist, für den Zweck nach Anspruch 1.
DE19651483366 1964-06-19 1965-06-18 Verwendung einer Aluminiumlegierung als Anodenmaterial Expired DE1483366C3 (de)

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