DE2144375B2 - Verfahren und Vorrichtung zur galvanischen Behandlung von Stabmaterial - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur galvanischen Behandlung von StabmaterialInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie auf eine Vorrichtung zur galvanischen Behandlung von
Stabmaterial, wobei das gegenüber einer Gegenelektrode auf Behandlungspotential befindliches Stabmaterial
durch einen Elektrolyten geführt und der Elektrolyt zusätzlich bewegt wird. — Stabmaterial meint im
Rahmen der Erfindung Rohre, Profile, Drähte, wobei es sich um Gegenstände handeln kann, die abschnittsweise
oder kontinuierlich durch den Elektrolyten geführt werden. Es mag sich bei der galvanischen Behandlung
hauptsächlich um Maßnahmen der Metallabscheidung handeln, die Erfindung ist jedoch nicht darauf
beschränkt und umfaßt z. B. auch Entfetten, Beizen, Spülen und Passivieren, — soweit dabei galvanisch mit
einem Elektrolyten gearbeitet wird, Bekannte Vorrichtungen zur Durchführung solcher Maßnahmen bestehen
in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus dem-Behandlungsbehälter
mit Eintrittsöffnung und Austritwöffnung für
das Stabmaterial, Einrichtung zur elektrischen Verbindung des Stabmaterials mit dem Behandlungspotential
und Gegenelektrode sowie aus dem Elektrolyten im Behandlungsbehälter und Umwälzeinrichtung für den
ίο Elektrolyten. Der Umwälzeinrichtung können dabei
Aufbereitungsaggregate für den Elektrolyten zugeordnet sein.
Bei den bekannten Verfahren der beschriebenen Gattung erfolgt die Bewegung des Elektrolyten durch
Pumpen, die den Elektrolyten in solcher Menge dem Bi-handlungsbehälter zuführen, daß der Elektrolyt, der
zum Teil bereits durch die Eintrittsöffnungen und Austrittsöffnungen für das Stabmaterial aus dem
Behandlungsbad ausläuft, die Wände des Behandlungs behälters überflutet und folglich von einem Überlaufbe
hälter aufgefangen wird, aus dem heraus die Pumpe den Elektrolyten zurückpumpt. Eine derartige Elektrolytbewegung ermöglicht höhere Stromdichten. Nichtsdestoweniger sind die erreichten Effekte nicht befriedigend.
Handelt es sich beispielsweise um Stabmaterial, welches im Elektrolyten horizontal geführt wird, und befinden
sich die Gegenelektroden seitlich neben dem Stabmaterial (was insbesondere dann der Fall ist, wenn mehrere
Stränge von Stabmaterial gleichzeitig durch ein
Behandlungsbad geführt werden), so ist die galvanische
Wirkung selbst bei symmetrischem Stabmaterial keinesfalls symmetrisch, darüber hinaus ist die Leistung der
Vorrichtung beschränkt, weil aus physikalischen Gründen die Stromdichten nicht beliebig gesteigert werden
können und folglich vorgegebene Schichtstärken oder vorgegebene Behandlungseffekte verhältnismäßig lange Behandlungszeiten erforderlich machen. Im Rahmen
der Metailabscheidung befriedigt außerdem oft der kristalline Aufbau der galvanisch niedergeschlagenen
Der Erfindung liegt zunächst die Aufgabe zugrunde,
ein Verfahren zur galvanischen Behandlung von Stabmaterial anzugeben, welches es ermöglicht, mit
sehr großen Stromdichten und damit sehr großen
Leistungen zu arbeiten, wobei stets eine einwandfreie
und an jeder Oberflächenstelle des Stabmaterials gleichmäßige galvanische Behandlung gewährleistet
werden soll. Der Erfindung liegt darüber hinaus die Aufgabe zugrunde, eine besonders einfache Vorrichtung
anzugeben, mit der die neuen Maßnahmen verwirklicht werden können.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur galvanischen Behandlung von Stabmaterial, wobei gegenüber einer
Gegenelektrode auf Behandlungspotential befindliches
Stabmatertal durch einen Elektrolyten geführt und der
Elektrolyt zusätzlich bewegt wird. Die Erfindung besteht darin, daß die einzelnen Stäbe des Stabmaterials
durch ein poröses Rohr geführt und (im Gleichstrom oder Gegenstrom zur Bewegung des Stabmaterials)
durch das poröse Rohr ein mit Luft und/oder ein mit einem Inertgas vermischter Elektrolyt hindurchgeschickt wird, während gleichzeitig über die Länge des
porösen Rohres und über dessen Umfang das Behandlungspotential zur Wirkung gebracht wird. —
Die Erfindung kombiniert mehrere Maßnahmen. Zunächst wird nicht mit einem üblichen Elektrolyten
gearbeitet, sondern vielmehr dem Elektrolyten Luft oder auch ein Inertgas in feiner Verteilung beigegeben.
Diese Maßnahme verhindert überraschenderweise bei Metallabseheidungen dje Bildung großer Kristallite und
stellt sicher, daß gleichsam homogen und isotrop die Niederschläge aus sehr feinen Kristallite!* sich aufbauen.
Das gleiche gilt bezüglich der Gleichmäßigkeit der erreichten Wirkung, wenn andere galvanische Behandlungen
in einem Behandlungsbad durchgeführt werden, dem in der beschriebenen Weise Luft oder ein Inertgas
beigemischt wurde. Zur erfindungsgemäßen Kombination gehört jedoch fernerhin, daß das zu behandelnde
Stabmaterial im Gleichstrom oder im Gegenstrom durch ein poröses Rohr geführt wird, in dem der in der
beschriebenen Weise mit Luft oder Inertgas durchmischte Elektrolyt strömt Dabei wird das Behandlungspotential über die gesamte Länge und über den is
gesamten Umfang des Rohres zur Anwendung gebracht Das Rohr selbst kann dem Profil angepaßt sein,
das das zu behandelnde Stabmaterial aufweist Der Ausdruck poröses Rohr ist also nicht auf zylindrische
Querschnittsform beschränkt obwohl diese im allgemeinen
ausreichend ist
Die erreichten Vorteile sind zunächst darin zu sehen,
daß im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens über den gesamten Umfang von zu behandelndem
Stabmaterial eine sehr gleichmäßige galvanische Behandlung und zwar mit überraschend hohen Stromdichten
erreichbar ist Das gilt insbesondere dann, wenn der Querschnitt des porösen Rohres der Profilform des
Stabmaterials angepaßt ist Darüber hinaus wird die galvanische Behandlung in ihrer Qualität verbessert, M
was insbesondere für Metallniederschläge gilt, wenn diese als Ergebnis der galvanischen Behandlung erzeugt
werden sollen. Von besonderer Bedeutung für die gleichmäßige galvanische Behandlung ist aber das
weitere Kombinationsmerkmal, wonach das Behändlungspotential über die Länge des porösen Rohres und
über dessen Umfang wirksam ist. Im Ergebnis wird gegenüber den bekannten Maßnahmen eine beachtliche
Verbesserung erreicht und zwar in Bezug auf die Qualität der durchgeführten Behandlung. Nichtsdestoweniger
ist das erfindungsgemäße Verfahren in vorrichtungsmäßiger Hinsicht auf sehr einfache Weise
zu verwirklichen.
In vorrichtungsmäßiger Hinsicht geht die Erfindung aus von einem Behandlungsbehäiter mit Eintrittsöffnung
und Austrittsöffnung für das zu behandelnde Stabmaterim, Einrichtung zur elektrischen Verbindung
des Stabmaterials mit dem Behandlungsmaterial und Gegenelektrode sowie mit Elektrolyten im Behandlungsbehälter
und Umwälzeinrichtung für den Elektrolyten, der gegebenenfalls Aufbereitungsaggregate für
den Elektrolyten aufweisen kann. Im allgemeinen ist dem Behanciiungsbehälter ein Überlauf- oder Auffangbehälter
zugeordnet, an den die Pumpe angeschlossen ist, die den Elektrolyten umpumpt. — In vorrichtungsmäßiger
Hinsicht ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet daß zwischen der oder jeder Eintrittsöffnung
und der oder jeder Austrittsöffnung für das Stabmaterial ein poröses Rohr angeordnet und dieses in leitende
Granalien (z. B. Metaligranalien) eingebettet ist, weiche die Gegenelektrode bilden und entsprechend geschaltet
sind, daß fernerhin einlaufseitig am Kopf jedes porösen Rohres eine der Umwälzeinrichtung für den Elektrolyten
zugeordnete Düsenanordnung angeordnet ist, mit der ein Gemisch aus Luft bzw. aus einem Inertgas und
dem Elektrolyten gebildet werden kann bzw. in den Zwischenraum zwischen den porösen Rohren und
zwischen dem jeweils zu b .'handelnden Stab einführbar
Das poröse Rohr selbst besteht bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorzugsweise aus Kunststoff, es
kann als an sich bekanntes Diaphragmarohr ausgebildet sein, Jm allgemeinen wird nicht nur ein Strang des
Stabmaterials in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung behandelt sondern deren mehrere Stränge die parallel
nebeneinander geführt sind. Dazu können auch mehrere poröse Rohre in einen einzigen leitenden Behandlungsbehäiter
eingesetzt werden, wobei dieser Behandlungsbehäiter die Granalien aufnimmt in welche die porösen
Rohre eingebettet sind.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung
ausführlicher erläutert; es zeigt in schematischer Darstellung
Fig. 1 die Seitenansicht einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig.2 einen vergrößterten Ausschnitt aus dem
Gegenstand nach F i g. 1,
Fig.3 einen Schnitt in Richtung A-A durch den
Gegenstand nach F i g. 2,
Fig.4 einen nochmals vergrößerten Ausschnitt aus
dem Gegenstand nach F i g. 3.
Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung dient zur
Durchfüh-ung des oben erläuterten Verfahrens. Dazu besteht die Vorrichtung grundsätzlich aus einem
Behandlungsbehälter 1 mit Eintrittsöffnung 2 und Austrittsöffnung 3 für das Stabmateriall 4. Zugeordnet ist
eine nicht gezeichnete Einrichtung zu.- elektrischen Verbindung des Stabmaterials 4 mit dem Behandlungspotential und zugeordnet sind Gegenelektrode 5. Im
Behandlungsbehälter befindet sich der Elektrolyt 6, der mittels einer nicht gezeichneten Umwälzeinrichtung für
den Elektrolyten gefördert wird. Im Ausführungsbeispiel arbeitet diese Umwälzung über einen Überlaufbehälter
7, der dem Behandlungsbehälter 1 zugeordnet ist. Zwischen der oder jeder Eintrittsöffnung 2 und der oder
jeder Austrittsöffnung 3 für das Stabmaterial Λ befindet
sich ein poröses Rohr 8. Dieses ist in leitende Granalien eingebettet, die die Gegenelektrode 5 bilden, so daß das
Stabn.dterial 4 gleichsam allseitig und in überall gleichem Abstand von der Gegenelektrode 5 umgeben
ist. In der Fig.3 ist angedeutet worden, daß letzteres
auch für den Fall gilt, daß das Stabmaterial ein besonderes Profil aufweist Hier ist nämlich das poröse
Rohr 8 diesem Profil angepaßt.
Einlaufseitig befindet sich am Kopf eines jeden porösen Rohres 8 eine der Umwälzeinrichtung für den
Elektrolyten zugeordnete Düsenanordnung 9, mit der ein Gemisch aus Luft bzw. einem Inertgas und dem
Elektrolyten in den Zwischenraum zwischen dem porösen Rohr 8 und dem zu behandelnden Stab 4
einführ^ar ist. In Fig.4 ist angedeutet, daß das poröse
Rohr 8 als Doppelwandrohr ausgebildet sein kann, wobei zwischen Innenwand 10 und Außenwand 11 sich
Diaphragmamaterial 12 befindet. Es sind im Ausführungsbeispiel mehrere poröse Rohre 8 parallel nebeneinander
angeordnet, wobei ein gemeinsamer Behandlungsbehälter 1 diese nebeneinander angeordneten
porösen Rohre 8 aufnimmt und dieser Behandlungsbehälter die Granalien 5 als Schüttung enthält So kennen
mehrere Stränge des Stabmaterials parallel nebeneinander geführt und gleichzeitig behandelt werden. Es mag
sich bei den Granalien um Metallkörner handeln. Der Behandlungsbehälter Ii besteht ebenfalls aus leitendem
Material, wobei die Werkstoffe für die Granalien 5 und für das leitende Material im allgemeinen so gewählt
werden müssen, daß ein Abtragen dieses Werkstoffes
nicht stattfindet.
Insbesondere aus der Fig.2 wird deutlich, daß die
Düsenanordnung 9 aus einer in das poröse Rohr einmündenden Ringdüse 13 besteht, die einen Luftinjektor 14 aufweist. Es besteht aber auch die Möglichkeit,
Luft oder ein inertes Gas nach Pumpenförderung über eine zweite Ringdüse in den Innenraum des porösen
Rohres 8 einzuführen, so daß dort die Mischung aus Luft bzw, Inertgas und dem Elektrolyten wirksam wird, die
mit großer Geschwindigkeit längs des zu behandelnden
Im Ergebnis werden also die einzelnen Stäbe des Stabmaterials 4 durch ein poröses Rohr 8 geführt, wobei
im Gleichstrom oder im Gegenstrom zu dieser
Bewegungsrichtung durch das poröse Rohr 8 ein mit
Luft und/oder mit einem Inertgas vermischter Elektrolyt hindurchgeschickt wird, während gleichzeitig über
die Länge des porösen Rohres 8 und über dessen Umfang das Behandlungspotential zur Wirkung ge
bracht wird.
Claims (1)
- Patentansprüche;1, Verfahren zur galvanischen Behandlung von Stabmaterial, wöbe] das -gegenüber einer Gegenelektrode auf Behandlungspotential befindliches Stabmaterial durch einen Elektrolyten geführt und der Elektrolyt zusätzlich bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Stäbe des Stabmaterials durch ein poröses Rphr geführt und durch das poröse Rohr ein mit Luft und/oder mit einem Inertgas vermischter Elektrolyt hindurchgeschickt wird, während gleichzeitig über die Länge des porösen Rohres und über dessen Umfang des Behandlungspotentials zur Wirkung gebracht wird.Z Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus Behandlungsbehälter mit Eintrittsöffnung und Austrittsöffnung für das Stabmaterial, Einrichtung zur elektrischen Verbindung des Stabmaterials mit dem Behandlungspotential und Gegenelektrode sowie aus Elektrolyten im Behandlungsbehälter und Umwälzeinrichtung für den Elektrolyten, wobei dem Behandlungsbehälter ein Überlaufbehälter zugeordnet sein kann, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der oder jeder Eintrittsöffnung (2) und der oder jeder Austrittsöffnung (3) für das Stabmateria! (4) ein poröses Rohr (8) angeordnet und dieses in leitende Granalien (5) eingebettet ist, die die Gegenefektrode bilden, und daß einlaufseitig am Kopf jedes porösen Rohres (8) eine der Umwälzeinrichtung für den Elektrolyten zugeordnete Düsenanordnung (9) angeordnet ist, mit der ein Gemisch aus Luft bzw. einem Inertgas und dem Elektrolyten (6) in den Zwischenraum zwischen dem porösen Rohr (8) und dem zu behandelnden Stab (4) eimükrbar ist.3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das poröse Rohr (8) als aus Kunststoff od. dgl. bestehendes Diaphragmarohr (10, 11, 12) ausgebildet ist.4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere poröse Rohre(8) in einem leitenden Behandlungsbehälter (1) angeordnet ist, der die leitenden Granalien (5) als Schüttung enthält.5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenanordnung(9) aus einer in das poröse Rohr einmündenden Ringdüse (13) besteht, die einen Luftinjektor (14) aufweist, oder mit einer zusätzlichen Ringdüse zur Zuführung von Luft bzw. zur Zuführung eines Inertgases kombiniert ist.
Priority Applications (1)
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DE19712144375 DE2144375C3 (de) | 1971-09-04 | 1971-09-04 | Verfahren und Vorrichtung zur galvanischen Behandlung von Stabmaterial |
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Publications (3)
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DE19712144375 Expired DE2144375C3 (de) | 1971-09-04 | 1971-09-04 | Verfahren und Vorrichtung zur galvanischen Behandlung von Stabmaterial |
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Families Citing this family (2)
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FR2821627B1 (fr) * | 2001-03-05 | 2003-09-12 | Lorilleux | Procede et dispositif d'elaboration par voie electrolytique d'un depot selectif epais de nickel sur une piece |
-
1971
- 1971-09-04 DE DE19712144375 patent/DE2144375C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
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