DE19829768C1 - Verfahren zum Lösen von Zink in einem ZnNi-Elektrolyten - Google Patents
Verfahren zum Lösen von Zink in einem ZnNi-ElektrolytenInfo
- Publication number
- DE19829768C1 DE19829768C1 DE19829768A DE19829768A DE19829768C1 DE 19829768 C1 DE19829768 C1 DE 19829768C1 DE 19829768 A DE19829768 A DE 19829768A DE 19829768 A DE19829768 A DE 19829768A DE 19829768 C1 DE19829768 C1 DE 19829768C1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- zinc
- electrolyte
- znni
- nickel
- granules
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D21/00—Processes for servicing or operating cells for electrolytic coating
- C25D21/12—Process control or regulation
- C25D21/14—Controlled addition of electrolyte components
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Lösen von Zink aus Zinkgranalien in einem schwachsauren ZnNi-Elektrolyten mit einem pH-Wert von > 1,6. Kennzeichen der Erfindung ist, daß während des Lösungsvorgangs eine Zinkgranalienschüttung feinperlig von Luft gleichmäßig durchströmt wird.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Lösen von Zink aus Zinkgranalien in
einem schwachsauren ZnNi-Elektrolyten mit einem pH-Wert von < 1,6.
Kaltgewalzte Feinbleche werden für viele Zwecke, z. B. für Karosserieteile im
Automobilbau, in verzinkter Ausführung zur Steigerung der
Korrosionsbeständigkeit eingesetzt. Überzüge aus einer Zinklegierung, die 10
bis 12% Nickel enthält, erwiesen sich als deutlich korrosionsbeständiger als
ein Überzug aus reinem Zink. Die Beschichtung der Feinbleche mit einem
Überzug aus einer Nickel-Zink-Legierung erfolgt in der Praxis, indem die
kaltgewalzten Stahlbänder kontinuierlich durch ein ZnNi-Elektrolytflüssigkeits
bad über Stromrollen und Umlenkrollen geführt werden. Einen
zusammenhängenden Überblick über diese Technik haben K.-P. Imlau u. a. in
Stahl und Eisen 113 (1993), Nr. 5, S. 69-76, gegeben.
Bei der Erzeugung einer Nickel-Zink-Legierungsschicht auf kaltgewalzten
Stahlbändern mittels unlöslicher Anoden aus schwachsauren ZnNi-
Elektrolyten mit einem pH-Wert < 1,6 haben sich Probleme bei der
Elektrolytkonditionierung ergeben. Diese entstehen bei Verwendung von
feinkörnigen Zinkgranalien zur Nachlieferung von Zink-Ionen in das
Elektrolytbad zum Ausgleich von auf die Stahlbandoberfläche
abgeschiedenem Zink aus dem Elektrolysebad. Zur Anreicherung mit Zink-
Ionen wird der ZnNi-Elektrolyt in einem Nebenkreislauf durch eine Zink-
Granalienschüttung geleitet. Bei diesem Lösungsvorgang zur Aufnahme von
Zink-Ionen in den Elektrolyten kommt es zu einer unerwünschten stromlosen
Beschichtung der Zinkgranalien mit dem edleren Nickel. Solche
oberflächlichen Nickel-Zementationen auf Zinkgranalien sind in den
Schliffbildern Fig. 1 in 50-facher Vergrößerung und Fig. 2 in 500-facher
Vergrößerung gezeigt. Durch diese oberflächliche Nickel-Zementation wird die
reaktive Fläche der Zinkgranalien nach und nach reduziert, wodurch die
benötigte Anreicherung an Zink-Ionen im Elektrolyten beeinträchtigt wird. Um
dies zu vermeiden, müssen die Zinkgranalien vorzeitig ausgetauscht werden.
Das ist kostenaufwendig und stört den kontinuierlichen Beschichtungsbetrieb.
Weiter wird das zementierte Nickel nicht wieder aufgelöst und somit dem
Prozeß entzogen.
Aus dem Derwent Abstract
zu der JP 6-116800 (A) ist
ein Verfahren zum Lösen von metallischem Zink
in sauren ZnNi-Elektrolyten bekannt, in welchem Zinkplatten in die Elektrolytlösung
eingebracht werden, die mit Edelmetallen wie Platin, Gold, Silber oder
Palladium in Kontakt stehen. Zur Durchwirbelung des Elektrolyten kann Luft in
das Reaktionsgefäß eingeleitet werden.
Das bekannte Verfahren hat somit zum Ziel, die
Zinkauflösung dadurch zu beschleunigen, daß die unerwünschte Passivierung der
Zinkoberfläche durch Wasserstoffgas unterbunden wird. Dies geschieht durch
Verbinden der Zinkplatte mit einer aus einem Edelmetall, wie Platin,
hergestellten Platte.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der Anreicherung eines ZnNi-
Elektrolyten mit Zink-Ionen durch Lösen von Zink aus einer Zink-
Granalienschüttung die erwähnte oberflächliche Nickel-Zementation auf den
Zinkgranalien zu vermeiden und die Oberfläche der Zinkgranalien frei von
abgeschiedenem Nickel aus dem ZnNi-Elektrolyten zu halten. Im Falle bereits
mit Nickel-Zementation versehener Zinkgranalien können hierdurch weitere
Nickelablagerungen verhindert werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei dem gattungsgemäßen Verfahren
erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß während des Lösungsvorgangs eine
Zinkgranalienschüttung feinperlig von Luft zur gleichmäßigen Belüftung durchströmt wird.
Überraschenderweise wurde festgestellt, daß Nickel-Zementationen auf
Zinkgranalien weitgehend unterbleiben bzw. auf bereits mit Nickel
überzogenen Zinkgranalien weitere Nickel-Zementationen unterdrückt
werden, wenn in erfindungsgemäßer Weise Luft feinperlig und gleichmäßig
durch die Zink-Granalienschüttung hindurchgeleitet wird. Der
Wirkungsmechanismus besteht darin, daß der im Vergleich zu den Nickel-
Ionen elektrochemisch edlere Luftsauerstoff an der Zinkgranalienoberfläche
angeboten wird und damit die Nickelzementation verhindert.
Neben der Freihaltung der Zinkgranalien von oberflächlichen Zink-
Zementationen und dadurch bedingte Konstanthaltung der Konzentration an
Nickel- und Zink-Ionen im Elektrolyten ergibt sich der weitere Vorteil bei
Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens, daß das im Elektrolyten
enthaltene Nickel in ionisierter Form erhalten bleibt. Nickel geht nicht - wie
bisher - durch den Austausch von nickelzementierten Zinkgranalien
(= Nickelsand) verloren.
Ein weiterer Vorteil ergibt sich daraus, daß nun die Zinkgranalien vollständig
aufgelöst werden können und nicht - wie bisher - nach erfolgter Nickel-
Zementation an der Oberfläche vorzeitig ausgetauscht werden müssen.
Fig. 3 zeigt schematisch die Anreicherung des ZnNi-Elektrolyten mit Zink-
Ionen. In dem Lösungsbehälter 1 ist in einem Abstand vom Boden ein
Siebboden 2 angeordnet. Durch eine als Drehachse wirkendes Rohr 3 wird
dem ZnNi-Elektrolyten von oben Luft zugeführt, strömt durch das Rohr 3 nach
unten und durch Öffnungen in den unterhalb des Siebbodens 2 gelegenen
Rührarm 4 gegen den Siebboden 2. Die Drehung des Rührarms 4 fördert die
gleichmäßige Belüftung der oberhalb des Siebbodens 2 befindlichen Zink-
Granalienschüttung 5. Bis zur Höhe des Badspiegels 6 ist der Behälter 1 mit
ZnNi-Elektrolytflüssigkeit 7 gefüllt. Beim Durchströmen der Zink-
Granalienschüttung 5 nimmt der Elektrolyt Zink-Ionen auf.
Die Anreicherung des Elektrolyten an Zink-Ionen kann entweder
diskontinuierlich oder kontinuierlich erfolgen.
Der sich für die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ergebende
Erfolg kann auch durch die Angaben in Tabelle 1 dokumentiert werden.
Im Ausgangszustand enthält der ZnNi-Elektrolyt 30-50 g/l, Zink und 50-
70 g/l, Nickel in einer schwachsauren Lösung, die 1,0-5,0 g/l H2SO4 enthält.
Die im Versuch eingesetzten Zinkgranalien weisen nur einen außerordentlich
geringen Belag an Nickel von 1,4% auf.
Durch die bei herkömmlicher Verfahrensweise entstehende Nickel-
Zementation bei der Anreicherung des ZnNi-Elektrolyten an Zink-Ionen aus
Zinkgranalien lagert sich durch Zementation bis zu 5,5% Nickel an der
Oberfläche der Zinkgranalien ab (Zeile 1 von Tabelle 1).
Wenn erfindungsgemäß bei der Zink-Anreicherung des Elektrolyten
feinperlige Luft durch die Granalienschüttung geleitet wird, so kann diese
Nickel-Zementation weitgehend vermieden und der Nickelgehalt der
Zinkgranalien auf dem Ausgangswert von 1,4% gehalten werden. Die Zink-
Nickel-Konzentration verschiebt sich dabei nicht zuungunsten des
Nickelgehalts.
Im Laborversuch ist durch Säurezugabe der pH-Wert des Elektrolyten im
bevorzugten Bereich von 1,7 bis 2,3 bzw. kann auf einem Wert innerhalb
dieses Bereiches gehalten werden. Bevorzugt werden schwefelsaure
Elektrolyte eingesetzt.
Claims (3)
1. Verfahren zum Lösen von Zink aus Zinkgranalien in einem
schwachsauren ZnNi-Elektrolyten mit einem pH-Wert von < 1,6
dadurch gekennzeichnet, daß während des
Lösungsvorgangs eine Zinkgranalienschüttung feinperlig von Luft zur gleichmäßigen Belüftung
durchströmt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß schwefel- oder salzsaure
Elektrolyte verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der pH-Wert des ZnNi-
Elektrolyten während des Lösungsvorgangs auf einen Wert im Bereich von
1,7 bis 2,3 gehalten wird.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19829768A DE19829768C1 (de) | 1998-07-03 | 1998-07-03 | Verfahren zum Lösen von Zink in einem ZnNi-Elektrolyten |
ES99112486T ES2177172T3 (es) | 1998-07-03 | 1999-07-01 | Procedimiento para disolver cinc en un electrolito de znni. |
AT99112486T ATE218630T1 (de) | 1998-07-03 | 1999-07-01 | Verfahren zum lösen von zink in einem znni- elektrolyten |
DE59901594T DE59901594D1 (de) | 1998-07-03 | 1999-07-01 | Verfahren zum Lösen von Zink in einem ZnNi-Elektrolyten |
EP99112486A EP0969125B1 (de) | 1998-07-03 | 1999-07-01 | Verfahren zum Lösen von Zink in einem ZnNi-Elektrolyten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19829768A DE19829768C1 (de) | 1998-07-03 | 1998-07-03 | Verfahren zum Lösen von Zink in einem ZnNi-Elektrolyten |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19829768C1 true DE19829768C1 (de) | 2000-04-27 |
Family
ID=7872881
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19829768A Expired - Fee Related DE19829768C1 (de) | 1998-07-03 | 1998-07-03 | Verfahren zum Lösen von Zink in einem ZnNi-Elektrolyten |
DE59901594T Expired - Fee Related DE59901594D1 (de) | 1998-07-03 | 1999-07-01 | Verfahren zum Lösen von Zink in einem ZnNi-Elektrolyten |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE59901594T Expired - Fee Related DE59901594D1 (de) | 1998-07-03 | 1999-07-01 | Verfahren zum Lösen von Zink in einem ZnNi-Elektrolyten |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0969125B1 (de) |
AT (1) | ATE218630T1 (de) |
DE (2) | DE19829768C1 (de) |
ES (1) | ES2177172T3 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012130929A2 (en) | 2011-03-29 | 2012-10-04 | Rovalma, S.A. | Cathodic protection by coating for cooling circuits or other holes or channels |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE59005446D1 (de) * | 1989-12-18 | 1994-05-26 | Riedel De Haen Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Lösung eines Buntmetallsulfonats. |
US5609747A (en) * | 1995-08-17 | 1997-03-11 | Kawasaki Steel Corporation | Method of dissolving zinc oxide |
-
1998
- 1998-07-03 DE DE19829768A patent/DE19829768C1/de not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-07-01 AT AT99112486T patent/ATE218630T1/de not_active IP Right Cessation
- 1999-07-01 EP EP99112486A patent/EP0969125B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-07-01 DE DE59901594T patent/DE59901594D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1999-07-01 ES ES99112486T patent/ES2177172T3/es not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Derwent-Abstract zu JP 6-116800 (A) * |
Stahl und Eisen 113 (1993) Nr.5, S.69-76 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012130929A2 (en) | 2011-03-29 | 2012-10-04 | Rovalma, S.A. | Cathodic protection by coating for cooling circuits or other holes or channels |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ATE218630T1 (de) | 2002-06-15 |
EP0969125B1 (de) | 2002-06-05 |
ES2177172T3 (es) | 2002-12-01 |
DE59901594D1 (de) | 2002-07-11 |
EP0969125A1 (de) | 2000-01-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE68925768T2 (de) | Platin- oder Platinlegierung-Plattierungsbad | |
EP0862665B1 (de) | Verfahren zur elektrolytischen abscheidung von metallschichten | |
US4313802A (en) | Method of plating steel strip with nickel-zinc alloy | |
DE2718556B2 (de) | Verfahren zur stromlosen Aufbringung von Metallisierungen mit variierender Zusammensetzung auf Substrate und darin verwendbare wäßrige Auffrischungslösung | |
DE69106522T2 (de) | Elektroplattierung. | |
DE202016007550U1 (de) | Galvanisch hergestellte Kupferlegierungen mit hoher Festigkeit und Leitfähigkeit | |
DE1222348B (de) | Galvanisches Gold- oder Goldlegierungsbad | |
DD201812A5 (de) | Verfahren zum abscheiden von metallschichten auf den waenden von kokillen | |
DE2551988A1 (de) | Verfahren zur selektiven galvanischen abscheidung von metallen sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens | |
Figueira et al. | Electrodeposition of Fe–Mn alloys from chloride-based bath: a preliminary study for biomedical applications | |
EP1626098A2 (de) | Verfahren zur Auflösung von Zink in Laugen | |
DE19829768C1 (de) | Verfahren zum Lösen von Zink in einem ZnNi-Elektrolyten | |
DE2705158C2 (de) | Verfahren zum Teilgalvanisieren | |
DE2508130A1 (de) | Gold-platin-plattierbad | |
DE2226699A1 (de) | Elektroplatierbad für den Niederschlag von Rhodium-Platin-Legierungen | |
AT516876B1 (de) | Abscheidung von dekorativen Palladium-Eisen-Legierungsbeschichtungen auf metallischen Substanzen | |
EP0061130B1 (de) | Verfahren zum galvanischen Abscheiden eines Zink-Nickel-Legierungsüberzuges auf einem Metallgegenstand, insbesondere auf Bandstahl | |
DE3132269C2 (de) | ||
DE2636552A1 (de) | Verfahren zur galvanischen abscheidung einer ferro-nickel-legierung | |
JPS62243798A (ja) | 電気亜鉛めつきにおけるZnイオンの供給方法 | |
DE3820748C1 (de) | ||
DE4122543C2 (de) | ||
DE3018511C2 (de) | Verfahren für die chemische Vernickelung von Metallkörpern | |
DE2836720C2 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen elektrolytischen Regenerierung einer Silbercyanid enthaltenden, bei Galvanisierungsprozessen anfallenden Waschlösung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE1032636B (de) | Ergaenzungsloesung zur Verringerung der Zunahme der Alkalitaet in cyanidischen Baedern zur galvanischen Abscheidung von Goldlegierungen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of patent without earlier publication of application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: THYSSENKRUPP STAHL AG, 47166 DUISBURG, DE |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |