DE356079C - Verfahren zum Faerben metallischer Oberflaechen - Google Patents

Description

(R50555

Die Erfindung' bezieht sich auf die Färbung metallischer Oberflächen und betrifft ein verbessertes Verfahren zu diesem Zweck. In der britischen Patentschrift 106774 S (deutsches Patent 349227) ist ein Verfahren zum Bronzieren oder Färben metallischer Oberflächen beschrieben, bei dem die zu bronzierende oder zu färbende Oberfläche elektrolytisch mit Kupfer überzogen wird. " Hierbei wird; als Elektrolyt eine heiße dichte alkalische Lösung, z. B. von einer Temperatur von etwa 120 bis 140⁰ C und einer Dichte von etwa 1,3 bis 1,5, benutzt, die ein Kupferoxyd -enthält, das mit dem Alkali verbunden ist. Die Oberfläche wind dann z. B. durch anodische Oxydation in dem elektrolytischen Bade gefärbt oder bronziert. Es hat sich nun ergeben, daß eine Abänderung dieses Verfahrens besonders für die Färbung von Oberflächen aus Kupfer und Eisen anwendbar ist.

Gemäß der Erfindung werden metallische

Oberflächen in der Weise gefärbt, daß der

betreffende Gegenstand! in ein warmes oder heißes elektrolytisches Bad eingetaucht wird, das ein fixes Alkali enthält, in dem eine Kupferverbindung, ζ. B. Kupferoxyd oder -hydroxyd, vorzugsweise bis zur Sättigung oder nahezu bis zur Sättigung, gelöst ist, wobei der behandelte Gegenstand während einer kürzeren oder längeren Zeit ausschließlich als Anode dient, ohne daß vorher kathodisch auf den Gegenstand ein Metallniederschlag· erzeugt worden ist.

Die anodische Oxydation von Kupfer in ■ Kupferoxyd enthaltenden alkalischen Bädern ist an sich bekannt. Neu dagegen ist die Benutzung eines Bades von so hoher Konzentration, wie es gemäß der Erfindung angewendet wird, d.h. also einer gesättigten Lösung von Kupfer in Alkali, deren Dichte 1,3 bis 1,5 beträgt, sowie die Färbung auch von anderen Metallflächen als Kupfer in solchen Bädern. Die Färbung in diesen Bädern erfolgt schnell und ist dauerhaft. Es wenden mit Zuverlässigkeit stets gleichmäßig gute Resultate erzielt.

Das Kupferbad kann in irgendeiner geeigneten Weise auf chemischem oder elektrochemischem Wege hergestellt werden, z. B. indem man Kupferoxyd oder besser Kupferhydroxyd in einer Lösung von Ätzalkali, z. B. Ätznatron, löst. Anstatt des Oxyds oder Hydroxyds kann irgendeine andere geeignete Kupferverbindung benutzt werden, die sich ähnlich verhält und sich in dem Alkaliüberschuß löst, z. B. Kupfersulfat. Die Konzentration des Bades kann innerhalb beträchtlicher Grenzen wechseln, wird aber zweck-

mäßig so gewählt, daß die Lösung bei- einer verhältnismäßig hohen Temperatur, z. B. 120 bis 150° C, siedejj.. . Für die anzuwendende Stromdichte besteht ein weiter Spielraum. Z. B. können ι bis 30 Ampere auf den Quadratdezimeter der zu färbenden Oberfläche benutzt werden, wobei die im Einzelfall anzuwendende Stromdichte natürlich von den Umständen abhängt. Bei gewissen Kupferlegierungen wird man finden, daß eine verhältnismäßig niedrige Stromdichte benutzt werden muß, z. B. 3 bis 5 Amp./qdm, während in anderen Fällen, z. B. wenn die behandelte Oberfläche aus praktisch reinem Kupfer oder aus Bronze von hohem Kupfergehalt besteht, zweckmäßig eine Dichte von 10 bis 12 Amp./qdm angewendet werden kann. Natürlich werden die Bedingungen in jedem Einzelfall sowohl durch die Beschaffenheit so der zu färbenden Oberfläche als durch die Beschaffenheit des Gegenstandes und die besondere gewünschte Wirkung bestimmt. Die gleichen Erwägungen treffen auf die Temperatur und die Zeitdauer der Eintauchung· des Gegenstandes zu. Wenn es sich um Kupferlegierungen handelt, so hängt die Konzentration des Bades und die Temperatur besonders von der Zusammensetzung der Legie- ' rung ab. In jedem Falle genügt indessen ein einfacher Vorversuch, um die zur Erzielung des gewünschten Erfolges notwendigen vorteilhaftesten Bedingungen zu bestimmen. Durch Abänderung der Bedingungen können verschiedene Wirkungen erhalten werden, von hellgrünen und dunkelblauen Färbungen über dunklere Farbtöne bis zum Schwarz. Die folgenden Beispiele dienen zur näheren Erläuterung des Wesens der Erfindung, diese ist aber nicht auf die darin gemachten An- ' gaben beschränkt. '■

B e i sp i el i. ■

Kupferoxyd wird bis zur Sättigung in

einer Ätznatronlösung gelöst, die bei etwa 120 bis 130⁰ siedet. Das so erhaltene Bad wird bei einer Temperatur von 90 bis 120⁰ gehalten und ein Kupfergegenstand, dessen Oberfläche zuvor mechanisch oder auf andere Weise gereinigt worden ist, als Anode in das Bad eingetaucht, worauf ein Strom von einer Dichte von 12 Ampere auf den Ouadratdezimeter der Oberfläche etwa 5 Minuten hindurchgeleitet wird. Die Oberfläche wird hierdurch ausgedehnt oxydiert, schwarz gefärbt und gegen Ätzwirkungen widerstandsfähig gemacht und kann mit ausgezeichneter Wirkung poliert werden,

Beispiel 2.

Ein Messingblech, das etwa 60 bis 75 Prozent Kupfer, 25 bis 40 Prozent Zink und 1 bis 3 Prozent Blei enthält, wird als Anode in dem Bade nach Beispiel 1 benutzt, bei einer Stromdichte von 5 Amp./qdm, einer Temperatur von 75⁰ und einer Eintauchdauer von etwa 2 Minuten. Es wird ein ähnliches Ergebnis wie in dem vorhergehenden Falle erhalten. Wenn die Behandlung nur einige Sekunden fortgesetzt wird, so erhält man irisierende Wirkungen.

Beispiel 3.

Ein Gegenstand aus Eisen wird in dasselbe Bad wie bei den vorhergehenden Beispielen bei einer Temperatur von 90 bis 130" eingetaucht und der anodischen Oxydation bei einer Stromdichte von nicht mehr als 5 Amp./qdm unterworfen. Nach etwa 5 bis 20 Minuten Behandlungsdauer, je nach der Beschaffenheit des Eisens und dem Zustand der Oberfläche, wird letztere tiefblauschwarz gefärbt.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Verfahren zum Färben metallischer Oberflächen, insbesondere aus Kupfer und Eisen, durch anodische Oxydation in einer erhitzten, starken Lösung eines fixen Alkalis, z. B. Ätznatron, die Kupfer enthält, dadurch gekennzeichnet, daß als Elektrolyt eine gesättigte Lösung- einer Kupferverbindiing in Alkali benutzt wird., die eine Dichte von etwa 1,3 bis 1,5 hat.