DE349228C - Verfahren zum Oxydieren von Oberflaechen aus Eisen und Stahl - Google Patents

Description

Die Erfindung 'bezieht sich attf die Oxydation und 'Färbung von Oberflächen aus Eisen u. dgl. und betrifft ein verbessertes Verfahren zu diesem Zweck.

In der britischen Patentschrift 106774 (deutsches Patent 349227) ist ein Verfahren zum Bronzieren oder Färben von Oberflächen aus Eisen beschrieben, bei dem die zu bronzierende oder zu 'färbende Oberfläche elektrolytisch mit einem Eisenüberzug versehen wird. Hierzu dient ein Elektrolyt, der aus einer heißen, dichten, alkalischen Lösung, z. B. von einer Temperatur von etwa 120 bis 140⁰ C und einer Dichte von etwa 1,3 bis 1,5, besteht, die ein Eisenoxyd enthält, das mit dem Alkali verbunden oder darin gelöst ist, die also beispielsweise ein Ferrit enthält. Die Oberfläche wird dann beispielsweise durch anodische Oxydation in dem elektrolytischen Bad gefärbt oder bronziert oder durch Eintauchen in eine alkalische oxydierende Lösung, z. B. eine Ätzalkalilösung, die ein Metallnitrat oder ■eine aromatische Nitroverbindung, z. B. Nitrophenol, enthält. Es hat sich nun ergeben, daß Oberflächen aus Eisen und Stahl mit ausgezeichnetem und abgeändertem Erfolg durch eine andere Ausführungsform dieses Verfahrens oxydiert und gefärbt werden können.
Gemäß der Erfindung besteht das neue Verfahren zur Oxydation und Färbung von Oberflächen aus Eisen und Stahl darin, daß die Oberfläche, ohne sie vorher kathodisch mit einem Eisenniederschlag zu versehen, ausschließlich der anodisehen Oxydation in einem heißen konzentrierten Alkalibad, z. B. einer konzentrierten Ätznatronlösung, unterworfen wird. Die Konzentration des Bades und die Temperatur können innerhalb .gewisser Grenzen wechseln, vorzugsweise ist aber die Konzentration derart, daß das Bad zwischen etwa 125 bis i8o° C siedet.

Dem Bade können je nach Wunsch organische oder anorganische Oxydationsmittel zugesetzt werden; als Beispiele von solchen sind Alkalinitrate und -chlorate zu nennen. Beispielsweise können dem Bad 10 bis 20 Prozent Natriumnitrat zugesetzt werden.

Die Stromdichte kann innerhalb weiter Grenzen wechseln. Im Einzelfall hängt die benutzte Stromdichte von der zu erzielenden Wirkung, der Beschaffenheit der behandelten Oberfläche und anderen Umständen ab. Als Anhalt sei erwähnt, daß bei einer Stahlöberfläche von gewöhnlicher Härte eine Stromdichte von etwa 10 bis 15 Ampere auf den 5; Otiadratdezkneter sich häufig als zweckmäßig erweisen wird.

Die folgenden Beispiele dienen zur praktischen Ausführung des Verfahrens, sie sind aber natürlich lediglich Erläuterungen der Er-

undoing, und diese ist hinsichtlich der an» gegebenen Einzelheiten nicht auf diese beschränkt.

Beispiel i.

Es wird eine Lösung von Ätznatron in solcher Konzentration hergestellt, daß sie bei etwa i6o° C siedet. Diese Lösung wird auf eine Temperatur von 145 bis 155⁰ C gebracht, der zu färbende Gegenstand eingetaucht und als Anode zur Durchleitung eines Stromes von 10 Ämp/qdm durch die Lösung verwendet. Die Oberfläche nimmt eine violettblaue Färbung an. 'Dies tritt innerhalb weniger Sekunden ein, wenn der Gegenstand klein ist. Bei größeren Gegenständen ist eine entsprechend längere Behandlungsdauer erforderlich, nämlich bis der Gegenstand die Temperatur des Bades angenommen hat.

Beispiel 2.

Es wird eine Lösung von Ätznatron hergestellt, die bei etwa 170° C siedet. In dieser Lösung wird ein Stahlgegenstand der anodisehen Oxydation bei einer Stromdichte von 10 bis 15 Amp/qdm und einer Temperatur von etwa 160 bis 165⁰C unterworfen, bis eine Bronze färbung erhalten wird, wobei die genaue hierzu erforderliche Zeitdauer aus dem in Beispiel 1 angegebenen Grunde von der Größe des Gegenstandes abhängt.

Die im Einzelfalle erhaltene Wirkung hängt von den Arbeitsbedingungen ab, z. B. der Zusammensetzung des Bades, der Eintauchdauer, der Stromdichte, und in geringerem Maße von der Beschaffenheit der behandelten Oberfläche. In jedem Einzelfall genügt aber ein einfacher Vorversuch, um die zur Erzielung des erwünschtem Ergebnisses erforderlichen Bedingungen zu bestimmen. In jedem Fall muß dem Gegenstand Zeit gelassen werden, um die Temperatur des Bades anzunehmen. Die Durchleitung des Stromes kann erfolgen, während der Gegenstand moch durch das Bad erwärmt wird oder nachdem er die erforderliehe Temperatur erreicht hat.

Häufig kann noch eine bessere Wirkung erhalten werden, indem man den Gegenstand, nachdem er aus dem Bade entfernt und getrocknet worden ist, in heißes öl eintaucht, z. B. Olivenöl· oder in eine Mischung aus Leinöl und Mineralöl, die auf etwa 150 bis 180⁰C erhitzt worden ist.

Claims (2)

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zum Oxydieren von Oberflächen aus Eisen und Stahl, wobei die zu oxydierende Fläche in einem heißen, konzentrierten, alkalischen Elektrolyten als Anode dient, dadurch gekennzeichnet, daß das Bad so konzentriert ist, daß es bei mindestens 135° C siedet, und daß die Oxydation bei einer Temperatur oberhalb 130⁰ C durchgeführt wird.,

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromdichte 10 bis 15 Amp. auf den Quadratdezimeter beträgt.