DE167314C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 167314 KLASSE 48«.

Die Erfindung betrifft'eine Vorrichtung zur Erzeugung metallischer Niederschläge mit Hilfe des elektrischen Stromes und besteht in einer besonderen Anordnung von Trommeln, wovon die eine, die äußere Trommel, die zu überziehenden Gegenstände aufnimmt und zugleich die eine Elektrode bildet, während die andere Trommel sich innerhalb der ersten befindet und in der nachstehend beschriebenen

ίο Weise als zweite Elektrode ausgebildet ist.

Bis jetzt verwendete man Trommeln aus nicht leitendem Material, die den Träger für die zu überziehenden Gegenstände bildeten und die in das elektrolytische Bad eintauchten.

Die eine der Elektroden war hierbei durch die Drehachse der Trommel gebildet, während die andere in das elektrolytische Bad außerhalb dieser Trommel eintauchte. Der Nachteil dieses Systems.besteht in dem großen Widerstand, den der Strom überwinden muß, um von einer zur anderen Elektrode zu gelangen; in der Tat muß der Strom den Widerstand des Elektrolyten, des betreffenden Gegenstandes,

■ der Dicke der schlechtleitenden Trommel sowie den des neuen, elektrolytischen Überzuges überwinden.

Dadurch, daß man die nichtleitende Trommel durch eine metallische oder eine andere leitende ersetzte, konnte man schon ein ziemlieh günstiges Resultat hinsichtlich der Vermehrung der Kontaktpunkte der zu überziehenden Gegenstände mit dem Strom erreichen ; dennoch aber darf der Strom nicht geringer sein, wenn er die Flüssigkeit zwischen Anode und Trommel sowie die Dicke der Trommel selbst passieren soll. Ferner ist die ■gegenseitige Anordnung der Anode und der Trommel derart getroffen, daß sich der metallische Niederschlag hauptsächlich auf der leitenden Trommel, statt auf den Gegenständen, die in derselben eingeschlossen sind, niederschlägt und sogar selbst dann, wenn die Trommel aus einem Material hergestellt wird, die den Niederschlag sehr schwer annimmt, wie z. B. aus Aluminium oder Blei.

Das Wesen der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine leitende Trommel aus einem Metalle, das elektrolytische Niederschläge schwer annimmt, wie Aluminium, als die eine Elektrode (Kathode) und eine in der ersten Trommel befindliche zweite Trommel als die andere Elektrode (Anode) auszubilden, wodurch es ermöglicht wird, den Widerstand zwischen den beiden Elektroden möglichst zu verringern. Die mit der ersten kombinierte zweite Trommel besteht aus demselben Metall wie der Elektrolyt und ist mit einem nichtleitenden, Flüssigkeit durchlassenden Stoff überzogen.

Auf der beiliegenden Zeichnung sind zwei 60 Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, und zwar zeigen:

Fig. ι die erste Ausführungsform im Längsschnitt,

Fig. 2 die erste Ausführungsform im Querschnitt,

Fig. 3 einen Längsschnitt der zweiten Ausführungsform.

Die durch die Fig. 1 und 2 veranschaulichte Trommel, die Kathode, besteht aus einem Zy-

(2. Auflage, ausgegeben am 2p. September igo8.J

linder α aus Aluminium, der an seinen beiden Enden durch harte, durchbrochene Holzplatten b und c abgeschlossen wird. Die eine der Platten b ist auf der Drehachse g befestigt, während die andere Platte c von dem Zylinder α abnehmbar ist, um das Auswechseln der Anode f, die ebenfalls auf der Achse g gelagert ist, zu ermöglichen. Die Öffnungen ο der Platte b und c gestatten der Flüssigkeit,

ίο in das Innere der Trommel, die ihrerseits selbst mit einer größeren Anzahl von Öffnungen versehen sein kann, einzudringen. ■ '

Im Trommelmantel ist eine Öffnung e vorgesehen, durch die das Einbringen der zu überziehenden Gegenstände in die Trommel erfolgt; während des Betriebes ist die Öffnung e durch einen Deckel d, der mittels kleiner Klammern oder Haken 1, 2 usav. gehalten wird, verschlossen. Der positive Strom tritt durch die Anode f ein, während der negative Strom von der Oberfläche der Trommel a (die Kathode) durch eine Kontaktbürste h oder eine andere ähnliche Anordnung abfließt. Die Anode / besteht aus einem Zylinder von dem gleichen Metall, wie das des Elektrolyten, ist auf der Achse g gelagert und kann sich mit dieser drehen. Um die Oberfläche der Anode / zu vergrößern, kann man an Stelle eines einzigen metallischen Zylinders einen Zylinder, der mit einer Anzahl Scheiben t, die senkrecht zur Richtung der Achse g angeordnet sind, verwenden. Außerdem kann man noch eine Anzahl von Stangen, die parallel zur Achse g laufen oder spiralförmig um dieselbe angeordnet sind, zur Anwendung bringen.

Um Kurzschlüsse in der Vorrichtung selbst zu vermeiden, wird die Anode f mit einem mehr oder weniger dichten, nicht leitenden,' Flüssigkeit durchlassenden Maschengewebe überzogen;' auch hierzu kann eine Umhüllung aus einem geeigneten, porösen Alaterial verwendet werden, derart, daß der Strom nicht unterbrochen, jedoch ein direkter Kontakt zwischen den zu den überziehenden Gegenständen und der Anode verhindert wird.

Soll ein anderes Metall niedergeschlagen werden, so wird die auf der Achse g gelagerte Anode / ausgewechselt und durch eine andere ersetzt von gleichem Metall wie das des Elektrolyten.

Die durch Fig. 3 veranschaulichte Trommel α ist konisch ausgebildet und ihre Achse ungefähr um 25 ° gegen die Horizontale geneigt. Ihre Drehbewegung erhält die Trommel α durch ein Zahnräderwerk oder ein an-.' deres zweckentsprechendes Triebwerk. Die Anode /, die vorteilhaft auch konisch oder zylindrisch ausgebildet wird, kann auch wieder mit einer Anzahl gerader oder spiralförmig angeordneter Stangen versehen sein, um so jhre Oberfläche zu vergrößern. Auch hier wird die Anode /, wie schon vorher erwähnt, durch ein Maschengewebe oder eine andere poröse Umhüllung isoliert, um einen Kurzschluß zu vermeiden. ,

Die Trommel α ist an einem Rahmen derart befestigt, daß· sie sich in allen Stellungen drehen und nötigenfalls niedriger gestellt werden kann, um die Gegenstände, sobald sie überzogen sind, aus der Trommel entfernen zu können. . ■ ,

Die Anordnung der Anode f im Innern der Trommel bietet nicht nur den Vorteil, den Widerstand für den Strom in wünschenswerter Weise zu vermindern, sondern auch den, daß sich die zu überziehenden Gegenstände derart lagern, daß nur die zwischen der Anode / und der Trommel a, der Kathode, befindliche Flüssigkeitssäule als Widerstand in Betracht kommt. Das Metall wird so vorzugsweise auf die betreffenden Gegenstände niedergeschlagen, zumal dann, wenn die Trommel α der Kathode aus einem Metall besteht, das sehr schwer einen Niederschlag annimmt.

Die zwischen Anode f und Kathode a angeordnete durchlässige Umhüllung erhöht erklärlicherweise den Widerstand für den Strom; aber dadurch, daß die zu überziehenden Gegenstände, ohne Schaden zu nehmen, in Kontakt mit der Anode / treten können, ergibt sich, daß die zwischen Anode f. und Katlhode α befindliche Flüssigkeit fast Null ist und daß diese infolgedessen nur einen sehr kleinen Widerstand für den Strom bietet. Der Nachteil, der sich durch die Umhüllung ergibt, wird also in sehr einfacher Art aufgehoben.

Da die Trommel a, die Kathode, einen Niederschlag des Elektrolyten in bestimmtem Maße annehmen kann (und zwar jedesmal dann, wenn sich kleine Gegenstände in der Trommel befinden), so verwendet man auch an Stelle einer Trommel aus Aluminium, Blei oder einem anderen Metall, das einen elektrolytischen Niederschlag nur sehr schwer annimmt, Trommeln von einem gleichen Metall wie das des betreffenden Elektrolyten, d. h. also eine Zinktrommel für Verzinkung, eine Nickeltrommel für Vernickelung, usw. In diesem Falle bildet sich mit der Zeit auf der Trommel ein Metallniederschlag; entweder haftet dieser Niederschlag fest an, alsdann erhöht sich nur das Gewicht und der Wert der Trommel, oder der Niederschlag haftet nicht fest an, läßt sich also leicht loslösen; alsdann gewinnt man ein Metall von elektrolytischer Beschaffenheit, dessen Wert den Energieverbrauch, der zur Erzeugung desselben erfor-"derlich war, aufhebt.

Ferner eignen sich zur Anwendung leitende Trommeln aus Retortenkohle, die sich leicht in eine der beschriebenen Formen bringen läßt,

sowie einfache Trommeln aus Holz oder anderem Material, die mit einem zusammenhängenden und dichten Überzug von Kohle, Graphit oder ähnlichen Produkten, die gute Leiter für die Elektrizität sind, versehen werden.

In den beschriebenen Ausführungsformen bilden diese Trommeln die Kathode, jedoch kann man sie nach dem gleichen Prinzip auch

ίο als Anoden ausbilden. In derselben Weise kann man eine polygonale Trommel aus Holz verwenden, die mit einer größeren Anzahl von Öffnungen versehen ist, die genügend klein sein müssen, damit die sich in der Trommel befindlichen, zu' überziehenden Gegenstände nicht durch diese öffnungen herausfallen können. Auf jeder Seite der polygonalen Trommel (eine der Seiten ist abnehmbar zum Einbringen und Herausnehmen der Gegenstände angeordnet) wird eine rechtwinklige Anode aus Nickel befestigt, wenn es sich um Vernickelung handelt, eine Anode aus Zinn, wenn es sich um Verzinnung handelt usw. Sämtliche Anoden sind durch zwei Bänder von gleichem Metall, Platin oder Kohle, befestigt. Auf der Achse der betreffenden Trommel wird ein Zylinder mit der gleichen geometrischen Achse befestigt, und besteht dieser aus Aluminium, Kohle,"Nickel oder Zinn usw.

entsprechend dem betreffenden Elektrolyten. Dieser Zylinder kann seitlich Stangen von dem gleichen Material tragen, die dazu dienen, das niederzuschlagende Metall (den Elektrolyten) zu bewegen, um so den Widerstand des Elektrolyten bis auf Null herabzumindern. Der negative Pol der Stromquelle wird in Kontakt mit der Achse gebracht, während der positive durch Kontaktbürsten auf der Oberfläche der Trommel, die aus untereinander ver-

Claims (2)

Patent- Anspruch: bundenen Anoden, die die Oberfläche der polygonalen Trommel bedecken, gebildet ist, in die Vorrichtung eintritt. Diese Anordnung bietet zwei Vorteile, und zwar:

1. liefert sie eine sehr große Oberfläche für die Anode,

2. vermindert sie in gewünschter Weise den Metallniederschlag auf den Kathodenzylinder, dessen Volumen man verhindern kann, um so die Anzahl der in der Trommel befindlichen zu überziehenden Gegenstände zu erhöhen.

Auch hier wird die Erhöhung des Widerstandes, der durch den Kontakt zwischen der durchbrochenen Oberfläche und der Anode verursacht wird, aufgehoben durch die Möglichkeit, den ganzen Widerstand des Elektro- lyten nahezu zu unterdrücken.

Es ist selbstverständlich, daß das durchbrochene Holz, aus dem die polygonale Trommel besteht, durch eine poröse Erde, ein dichtes Gewebe oder ein Gitter aus irgendwelchen Pflanzenfasern, ja sogar durch ein metallisches, sorgfältig emailliertes Gewebe, ersetzt werden kann.

DrehbareTrommel zur Herstellung elektrolytischer Niederschläge, bei der das Trommelmaterial als Kathode dient, und die Anode in der Achse liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode aus einem galvanische Niederschläge schlecht annehmenden Metall besteht und die Anode mit einer Umhüllung umgeben ist, die einerseits den Strom durchläßt und andererseits die Berührung der galvanisch zu überziehenden Gegenstände mit der Anode verhindert. . ' .

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.