DE454168C

DE454168C - Verfahren der elektrolytischen Abscheidung von reinem Chrom in dicken Schichten

Info

Publication number: DE454168C
Application number: DEG54350D
Authority: DE
Original assignee: GEORG GRUBE DR
Current assignee: GEORG GRUBE DR
Priority date: 1921-07-20
Filing date: 1921-07-20
Publication date: 1927-12-30

Description

Verfahren der elektrolytischen Abscheidung von reinem Chrom in dicken Schichten. Reines kohlenstofffreies Chrom wurde bisher vorwiegend auf aluminothermischean Wege dargestellt. Die im elektrischen Ofen gewonnenen Produkte sind in der Regel kohlenstoffhaltig und müssen nach besonderem Verfahren entkohlt werden. Man hat früher häufig versucht, reines Chrom durch Elektrolyse von Chromsalzlösungen zu gewinnen, doch gelang es deswegen nicht, die für die technische Erzeugung des Chroms allein brauchbaren dicken Chromniederschläge zu erhalten, weil die kathodisch abgeschiedenen Chromschichten, wenn sie eine gewisse Dicke erreicht hatten, von der Unterlage abblätterten. Erst in den letzten Jahren ist von S a r -g e n t (Transactions of the American Elektrochemical Society, Vol. XXXVII, Seite 479) ein Verfahre. mitgeteilt, das erlaubt, dickere Chromniederschläge zu gewinnen, und das darin besteht, daß konzentrierte Chromsäurelösungen, denen etwas C'hromisulfat zugesetzt ist, der Elektrolyse unterworfen werden.
Das nachstehend beschriebene Verfahren bedient sich als Elektrolyt der Chromsäure, der geringe Mengen einer fremden Säure und von Chromoxyd zugesetzt werden, derart, daß in der entstehenden Lösung das Chromoxyd gegenüber der fremden Säure im Überschuß verbleibt. Ein Vergleich dieses Elektrolyten mit den bereits früher vorgeschlagenen Verchromungslösungen ergab folgendes: Die Lösung von S a r g e n t lieferte in einer Zelle ohne Diaphragma wohl Chromniederschläge von genügender Dicke, doch waren die Niederschläge so porös, daß sie für Zwecke der Verchromung nicht zu gebrauchen waren. Auch hängt es von der zufälligen Wahl der Versuchsbedingungen - ab, ob die Chromniederschläge zu größerer Stärke anwachsen oder vorher abblättern.
Benutzt man anderseits, wie auch schon vorgeschlagen wurde (Patente 221 472 und 225769 von S. a 1 z e r), für die Elektrolyse ohne Diaphragma eine Lösung, die Chromsäure und Chromoxyd oder auch Chromsäure und Chromoxyd + Chromsalz im Verhältnis von 2:1 enthält, so blättern die Chromniederschläge von der Unterlage ab, wenn sie erst eine ganz geringe Dicke erreicht haben.
Es wurde nun gefunden, da@ß dieses Abblättern des Niederschlags darauf beruht, daß die Zusammensetzung des Elektrolyten sich infolge schneller Abnahme der Konzentration an Chromoxyd stark ändert, da dieses einerseits anodisch zu Chromsäure oxydiert und anderseits kathodisch zu metallischem Chrom reduziert wird. Wählt man dagegen im Elektrolyten das Verhältnis der Chromsäure zum Chromoxyd und der fremden Säure so, daß das Verhältnis des Chromtrioxyds zum Chromoxyd +Säure größer als 2 ist und dabei das Chromoxyd gegenüber der Säure im Überschuß bleibt, so lassen sich beliebig dicke Niederschläge von Chrom abscheiden. Dies beruht darauf, daß bei richtiger Versuchsanordnung nunmehr die Zusammensetzung des Elektrolyten dauernd dieselbe bleibt, sofern man das durch die "elektrolytische Abscheidung dem Elektrolyten entzogene Chrom durch Zusatz von Chromtrioxyd ergänzt.
So blieb der stationäre Zustand der Lösung auch bei monatelanger Elektrolyse erhalten, wenn in einem Liter der Ausgangslösung z. B. auf 4159 Cr03 2,9 Cr2(SO4)3 und i2 g Cr(OH)3 oder auf 25o g Cr03 3 g Cr,(SO,1)3 und 6 g Cr(OH)3 vorhanden waren. Dabei nahm bei der Elektrolyse infolge der Chromabscheidung nur die Konzentration des Chromtrioxyds ab, die leicht dadurch auf ihrer ursprünglichen Höhe gehalten werden konnte, daß von Zeit zu Zeit der Lösung kristallisiertes Chromtrioxyd zugesetzt wurde.
Die aus solchen Lösungen gewonnenen Niederschläge unterschieden sich vorteilhaft von den nach dem Verfahren von S a r g e n t gewonnenen dadurch, daß sie nicht porös, sondern dicht waren und allen galvanotechnischen Anforderungen entsprachen.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren der elektrolytischen Abscheidung von reinem Chrom in dicken Schichten und in ununterbrochenem Betriebe aus Lösungen, die gleichzeitig Chromtrioxyd, Chromoxyd und fremde Säuren in solcher Konzentration enthalten, daß das Verhältnis des Chromtrioxyds zu Chromoxyd fremde Säure größer als 2 ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Konzentrationsverhältnis des Chromoxyds zu der fremden Säure so gewählt ist, daß nach Neutralisieren der letzteren noch Chromoxyd im Überschluß verbleibt.